اخرا را بیشتر بشناسیم

/۰ دیدگاه /در /توسط

خاک اخرا که یکی از رنگدانه های اکسید آهن محسوب می شود. از زمان های قدیم جهت رنگ آمیزی استفاده می شده است و احتمالاً جزء اولین کانی هایی بوده که توسط بشر بکار برده شده است.اخراها ذخایر باقیمانده ناشی از هوازدگی  هستند که بصورت پوسته یا قشرهای هوازده با ضخامتهای متفاوت تشکل شده اند .

فرایند تشکیل اخراها شامل آزاد شدن آهن سه ظرفیتی و انتقال آن به اعماق سپس ترکیب آن به سیلیس و آلومین در نهایت راسب شدن آهن به صورت Fe(OH)۳ و تبدیل آن بهFe۲O۳  است.

عمده ترین کاربرد اخری رنگ کردن با آن می باشد. برای تهیه لعاب های کم رنگ ممکن است کاربرد داشته باشد ، برای معتدل کردن رنگها و در رنگ روغن همچنین کاربرد دارد. در استفادهء بخصوص برای ساخت کاغذ رنگی انرا با گل چینی و یا soapstone (سنگ صابون) مخلوط می کنند و پس از حل کردن آن در آب با الیاف کاغذ مخلوط میشود که به دستگاه همزن فرستاده میشود تا خمیر رنگی کاغذ تولید کند . اکسید های قرمز آن بطور وسیع برای پوشاننده های فولاد و مصالح فلزی ساختمانی ، پوشاندن بدنه کشتی ها و زیر آن و بدنه اتومبیل ها کاربرد دارند .

کاربردهای خاک سرخ :

صنایع الکترونیک

نقاشی و کارهای پوششی

ترکیبات رزین پلاستیکی و ترکیبات وابسته

صنایع پلاستیک، کاغذ سازی، لوازم آرایشی

صنایع شیشه سا زی ،صنایع رنگسازی، شیمایی

صنعت سرامیک ، مصالح ساختمانی و تولیدات سیمان

خواص اخری:خاصیت پوشانندگی ،درخشش ، ریزی و جنس ِ آن عمده ترین خواصی است که کیفیت آنرا تعیین میکند و ارزش صنعتی آنرا مشخص می کند.

یکی از دلایل اصلی خرید و فروش انواع پودر میکرونیزه اخرا و گل ماشی، رنگبندی شاد و مورد کاربرد در صنایع مختلف ساختمانی می باشد. اگر کمی به اطراف خود دقت کنید، خواهید دید که چطور وجود رنگ های متنوع و شاد به زندگی ما روح می بخشد، و انرژی و آرامشی عمیق را برای ذهن خسته ما به ارمغان می آورند. وجود این رنگ ها در همه ی لوازم و صنایع اطراف ما ضروری است، که یکی از این مواد اولیه ای که شرایط و ویژگی های ساخت یک ماده رنگی را دارا می باشد، سنگ معدن اکسید آهن است که به دو صورت اخرا و گل ماشی وارد بازار شده در در صنعت رنگ و انواع مصالح ساختمانی از قبیل آسفالت، آجر، بتن و سایر مصالح دیگر که به صورت رنگی مورد نیاز است، استفاده می شود و ثبات رنگی با منشا طبیعی و دوام عمر را با خود به همراه دارد.

گــل اخرا و کاربرد آن در صنعت رنگ سازی

کشور ما ایران از جمله معدود کشورهایی است که از لحاظ منابع معدنی بسیار غنی است و از جمله مواد معدنی با ارزش ایران کانسارهای آهن می باشند که در تمام نقاط کشور پراکنده اند آهن به اشکال گوناگون تشکیل ذخیره می دهد از جمله ماگمایی(چادر ملو، گل گهر)، متاسوماتوز(چغارت)، اسکارنی(همه کس) و رسوبی(بندرعباس). در مطالعه حاضر یکی از این اشکال که ذخایر خاک سرخ و زرد هستند و   عموماً نیز حاوی رس و سلیس بوده و در اثر فرایند هوازدگی تشکیل شده اند مورد نظر هستند.

اخراها ذخایر باقیمانده ناشی از هوازدگی هستند که بصورت پوسته یا قشرهای هوازده با ضخامت های متفاوت تشکل شده اند.

فرایند تشکیل اخراها شامل آزاد شدن آهن سه ظرفیتی و انتقال آن به اعماق سپس ترکیب آن به سیلیس و آلومین در نهایت راسب شدن آهن به صورت Fe(OH)۳ و تبدیل آن به Fe۲O۳ است.

البته کلاً دو نظریه جهت تشکیل اخراها وجود دارد یکی منشاء آتشفشانی و دیگری منشاء رسوبی است.

رنگدانه ها بدو دسته آلی و غیر آلی تقسیم می گردند و رنگدانه های اکسید آهنی از دسته غیر آلی هستند کلاً رنگدانه های غیر آلی دارای دو دسته طبیعی و مصنوعی هستند که اکسید های آهن هم بصورت مصنوعی وهم به صورت طبیعی بدست می آیند.

رنگدانه های اکسید آهن به چهار دسته زرد، قرمز، قهوه ای و سیاه تقسیم می شوند. کانی های اصلی تشکیل دهنده این رنگدانه ها هماتیت، گوتیت، لیپدوکروسیت، مانتیت می باشند.

ذخایر خاک های سرخ در ایران بدو دسته ذخایر خاک های سرخ جنوبی و ذخایر ایران مرکزی تقسیم می شوند. در گزارش حاضر تقریبا تمام معادن فعال و غیر فعال و همچنین رخنمون های شناسایی شده که بالغ بر ۳۰ نقطه می باشند ذکر شده اند.

در مورد ذخایر ایران مرکزی ونارج و مامونیه که مشخصاً منشاء رسوبی دارند بقیه ذخایر بطور مشخص حاصل ترکیب پدیده های کارستی شدن و دگرگونی هستند.

در مورد ذخایر جنوبی ایران می توان گفت که پس از بالا آمدن گنبدهای نمکی و فرسایش آن به درون دریا اکسیدهای آهن در یک دیسپرسیون به عنوان ذخیره باقی مانده اند.

در بررسی حاضر نمونه های معدنی جمع آوری شده از بعضی معادن خاک سرخ و زرد و نیز معادن سنگ آهن و آپاتیت اسفوردی جهت تشخیص وجود عناصر کمیاب خاکی با استفاده از دستگاه XRF مورد آزمایش قرار گرفته اند.

خاک سرخ معدن هرمز در جهت ساخت ضد زنگ از لحاظ خصوصیات طبیعی هیچگونه مشکلی نداشته و واجد اکثریت شرایط و ویژگی های مطلوب می باشد تنها مشکل این خاک سرخ عدم رعایت اصول صحیح در تولید، خردایش و عرضه آن به بازار مصرف میباشد که مشکلاتی را برای مصرف کنندگان بوجود آورده است.

خاک سرخ معدن ونارج علیرغم عیار بالا با مشکل رنگ تیره(قرمز متمایل به قهوه ای) مواجه است علاوه بر این وجود سیلیس آزاد در این خاک سرخ نیز مشکل استهلاک دستگاه ها در کاخانجات پودرسازی و کارخانجات رنگ را پدید می آورد.

خاک سرخ مامونیه گرچه مشکل سیلیس آزاد را ندارد و لیکن از عیار چندان بالایی برخوردار نیست. دو معدن و نارج و مامونیه این حسن بزرگ را دارند که به مراکزمصرف در کشور نزدیک بوده و لذا محصول آنها از هزینه تمام شده نسبتاً پائینی برخوردار است.

کارخانجات رنگ کشور جهت تعیین کیفیت یک خاک سرخ مصرفی در ساخت رنگ و ضد زنگ اقدام به اندازه گیری ویژگی های خاک سرخ مذکور نکرده بلکه نمونه هایی از محصول مورد نظر را با این خاک سرخ ساخته و بر این اساس به اظهار نظر در مورد کیفیت خاک سرخ می پردازند.

در انتها جهت تامین انتظارات صنایع مصرف کننده خاک سرخ نسبت به کیفیت خاک سرخ هرمز عرضه شده به بازار داخلی و حتی خارجی پیشنهادات زیر مطرح می گردد:

خردایش خاک سرخ تا ابعاد ۸۰۰ ـ ۶۰۰ مش، زدودن نمک(NaCl)  از خاک سرخ، کنترل دقیق کیفیت تولید محصول در معدن، تهیه یک سیستم بسته بندی صحیح و مناسب و دقیق(از لحاظ وزنی) اتحاد سیاست های تجاری مناسب جهت کنترل عرضه خاک سرخ واقعی هرمز به مصرف کننده و جلوگیری از اختلاط آن با خاک سرخ های دیگر معادن توسط سودجویان.

البته باید یادآور شد که برای تولید اکسیدهای آهن طبیعی و مصنوعی در ایران هیچگونه محدودیتی وجود ندارد، زیرا کشور ما دارای انواع و اقسام معادن آهن با ژنزهای مختلف و انواع گل اخرا می باشد. مهمترین مناطق آهن دار در ایران عبارتند از: اراک، ملایر، بافق، یزد، انارک، اصفهان، کاشان، سمنان و جزایر خلیج فارس.

گل اخرای قرمز و زرد ایران از دیر باز(حدود ۳۰۰ سال قبل تاکنون) بصورت کلوخه و پودر به کشورهای خارجی صادر گردیده و پس از انجام فرایندهای لازم بروی آن قسمی از آن به ایران برگردانده شده است نمونه شاخص گل اخرای جزیره هرمز می باشد.

برای تولید انواع مصنوعی هم همانطور که میدانیم نیاز به آهن قراضه، اسید سولفوریک صنعتی و محلول آمونیاک می باشد از ضایعات کارخانه ها می توان آهن قراضه را تامین نمود و مجددا از آنها استفاده کرد. اسید سولفوریک صنعتی و آمونیاک هم تولید داخلی بوده و به مقدار کافی برای عمل وجود دارند.

دلایل استفاده اخرا در زندگی امروزه

یکی از دلایل اصلی خرید و فروش انواع پودر میکرونیزه اخرا و گل ماشی، رنگبندی شاد و مورد کاربرد در صنایع مختلف ساختمانی می باشد. اگر کمی به اطراف خود دقت کنید، خواهید دید که چطور وجود رنگ های متنوع و شاد به زندگی ما روح می بخشد، و انرژی و آرامشی عمیق را برای ذهن خسته ما به ارمغان می آورند. وجود این رنگ ها در همه ی لوازم و صنایع اطراف ما ضروری است، که یکی از این مواد اولیه ای که شرایط و ویژگی های ساخت یک ماده رنگی را دارا می باشد، سنگ معدن اکسید آهن است که به دو صورت اخرا و گل ماشی وارد بازار شده در در صنعت رنگ و انواع مصالح ساختمانی از قبیل آسفالت، آجر، بتن و سایر مصالح دیگر که به صورت رنگی مورد نیاز است، استفاده می شود و ثبات رنگی با منشا طبیعی و دوام عمر را با خود به همراه دارد.

میکا را بیشتر بشناسیم

/۰ دیدگاه /در /توسط

میکا اصطلاحی عمومی است که به گروهی از کانی های آلومینوسیلیکات گفته می شود. این کانی ها ساختار ورقه ای شکل دارند و از ترکیبات فیزیکی و شیمیایی مختلف تشکیل شده اند. کانیهای خانواده میکا از سیلیکات های صفحه ای هستند که شامل موسکوویت، بیوتیت، فلوگوپیت، لپیدولیت و ناترونیت می گردند. موسکوویت، مهمترین و فراوانترین کانی صفحه ای به شمار می رود. موسکوویت ورقه ای در پگماتیت ها و نوع پولکی در گرانیت، پگماتیت ها و شیست ها پیدا می شود. لیپدولیت در پگماتیت های غنی از لیتیوم تشکیل می شود. فلوگوپیت به صورت رگه ای و توده ای در پیروکسنیت ها و اسکارن های منیزیم دار گزارش شده است.

کانی های گروه میکا که از نظر اقتصادی دارای اهمیت هستند به صورت زیر طبقه بندی می گردند:

  • موسکوویت، پتاسیم میکا (به رنگ سبز یا یاقوتی) H۲KAl۳(SiO۴) ۳
  • بیوتیت، منیزیم آهن میکا (به رنگ تیره) H۲K(Mg,Fe)۳Al(SiO۴)۳
  • فلوگوپیت منیزیم میکا (زرد، قهوه ای تیره) H۲K(Mg)۳Al(SiO۴)۳
  • ورمیکولیت، بیوتیت آبدار (زرد پر رنگ)
  • لیپیدولیت، لیتیوم میکا (زرد کم رنگ) KLiAl(OH,F)۲Al(SiO۴)۳

سیستم بلوری این کانی ها منوکلینیک است. این گروه از کانی ها دارای ترکیبات مختلفی از سیلیکات آلومینیم آهن، منیزیم و میکا هستند. حضور فلوئورین، باریم، منگنز، وانادیم نیز در این کانی ها گزارش شده است. از بین این کانی ها، موسکوویت به خاطر خواص فیزیکی، شیمیایی، حرارتی و مکانیکی استثنایی که دارد، در صنعت کاربرد فراوان دارد. ورمیکولیت و فلوگوپیت هم مانند میکا از اهمیت برخوردار هستند. از بیوتیت به ندرت در مصارف صنعتی استفاده می شود.

از نظر کانی شناسی کانی های گروه میکا به سه گروه تقسیم می شوند که عبارتند از:

گروه اصلی میکا، گروه میکاهای شکننده و گروه کلریتی. همه کانی های این گروه ها دارای ساختمان منوکلینیک هستند. ساختار میکا ترکیبی از دو لایه تتراهدرال سیلیکا و یک لایه اکتاهدرال مرکزی است.

توضیحاتی پیرامون خانواده میکا

میکا اصطلاحی عمومی است که به گروهی از کانی های آلومینوسیلیکات با ساختار سیلیکاتهای صفحه ای گفته می شود که از ترکیبات فیزیکی و شیمیایی مختلف تشکیل شده اند. کانیهای خانواده میکا شامل موسکوویت، بیوتیت، فلوگوپیت، لپیدولیت و ورمیکولیت می گردند.

موسکوویت، مهمترین و فراوانترین کانی صفحه ای به شمار می رود. موسکوویت ورقه ای در پگماتیت ها و نوع پولکی در گرانیت، پگماتیت ها و شیست ها پیدا می شود. لیپدولیت در پگماتیتهای غنی از لیتیوم تشکیل می شود. فلوگوپیت به صورت رگه ای و توده ای در پیروکسنیت ها و اسکارنهای منیزیم دار گزارش شده است.

این گروه از کانی ها دارای ترکیبات مختلفی از سیلیکات آلومینیم آهن، منیزیم و میکا هستند. حضور فلوئورین، باریم، منگنز و وانادیم نیز در این کانی ها گزارش شده است. از بین این کانی ها، موسکوویت به خاطر خواص فیزیکی، شیمیایی، حرارتی و مکانیکی استثنایی که دارد، در صنعت کاربرد فراوان دارد. ورمیکولیت و فلوگوپیت هم مانند میکا از اهمیت برخوردار هستند. از بیوتیت به ندرت در مصارف صنعتی استفاده می شود.

کانی های گروه میکا که از نظر اقتصادی دارای اهمیت هستند به صورت زیر طبقه بندی می گردند:

موسکوویت
موسکوویت میکای پتاسیم دار به رنگ سبز یا یاقوتی با فرمول شیمیایی ۳H۲KAl۳(SiO۴) نشان داده می شود. وزن مخصوص این کانی ۸۸/۲-۷۷/۲ گرم بر سانتی مترمکعب، سختی ۲/۳-۸/۲ در مقیاس موس، سیستم تبلور منوکلینیک می باشد.
بیوتیت
بیوتیت میکای منیزیم و آهن دار به رنگ قهوه ای تیره است که با فرمول شیمیاییH۲K(Mg,Fe)۳Al(SiO۴)۳  نشان داده می شود. وزن مخصوص این کانی ۳۰/۳-۷۰/۲ گرم بر سانتی مترمکعب، سیستم تبلور منوکلینیک و سختی ۴-۵/۲ در مقیاس موس می باشد.

فلوگوپیت
فلوگوپیت میکای منیزیم دار به رنگ زرد یا قهوه ای تیره است که با فرمول شیمیایی H۲K(Mg)۳Al(SiO۴)۳ نشان داده می شود. وزن مخصوص این کانی۹۰/۲-۷۶/۲ گرم بر سانتی مترمکعب، سختی ۳-۵/۲ در مقیاس موس، سیستم تبلور منوکلینیک  می باشد.

ورمیکولیت
نام کانی ورمیکولیت از واژه لاتینWorm or vermiculus  کرم یا کرم حشره Vermiculita یا  Vermiculit و Vermicular به معنای کرم مانند گرفته شده است، زیرا در اثر ضربه گرمایی دمای بیش از ۸۷۰° سانتی گراد حجم آن تا ۳۰-۲۰ برابر حجم اولیه افزایش یافته (منبسط شده) و رشته های کرم مانندی به وجود می آورد.
ورمیکولیت، نام عمومی گروهی از آلومینوسیلیکات های آبدار آهن و منیزیم است و یا بخشی از گروه کانی های فیلوسیلیکاته (سیلیکات های صفحه ای) است که در ظاهر شبیه به میکا می باشد. گروه کانی های میکا شامل کانی های بیوتیت، موسکوویت، لیپدولیت و فلوگوپیت می باشد که ورمیکولیت از دگرسانی و یا هوازدگی کانی های بیوتیت و فلوگوپیت ایجاد می شود.

ورمیکولیت با فرمول عمومی ( Mg,Fe۲+,Al,Ca,K)۳(Al,Si,Fe۳+)۴O۱۰(OH)۲•۴(H۲O) در سیستم مونوکلینیک متبلور شده و دارای سختی ۲- ۵/۱ می باشد Mg ,Ca نمادی از کاتیون های تبادل پذیر است.تمامی کانی های گروه میکا به صورت ورقه های بسیار نازکی می شکنند که کانی شناسان آن را “کلیواژمیکا ” می نامند. مانند کانی تالک، ورمیکولیت دارای آب فشرده در میان لایه های سیلیکاته می باشد. در نتیجه هنگامیکه میکا حرارت داده می شود، آب خارج شده و کانی منبسط می گردد. این انبساط و سبکی ورمیکولیت در صنایع، کشاورزی و ساختمان سازی مورد استفاده قرار می گیرد.

ورمیکولیت کانی است به رنگ قهوه ای روشن تا تیره که به صورت دانه های آکاردئونی شکل Accordion-  shaped  دیده می شود. چگالی توده ای ورمیکولیت خام یا کنسانتره بین ۱۱۲۰-۶۴۰ کیلوگرم بر متر مکعب و برای نوع منبسط ۱۶۰-۶۴ کیلوگرم بر متر مکعب است و رطوبت آن در دمای کمتر از ۱۱۰ درجه سانتیگراد، ۱۰-۴ % و pH آن در آب ۹-۶ می باشد. ورمیکولیت یک کانی غیرقابل احتراق است که در دمای°C 1150-1250 سخت شده و رسوب می کند. دمای جوش ورمیکولیت°C 1200-1320 و گرمای ویژه آن ۰۸/۱-۸۴/۰ kJ/kgK  است.

لپیدولیت
لپیدولیت میکای لیتیوم دار به رنگ زرد کم رنگ و با فرمول شیمیایی KLiAl(OH,F)۲Al(SiO۴)۳ (H۲K) نشان داده می شود. وزن مخصوص این کانی ۳۰/۳-۷۰/۲ گرم بر سانتی مترمکعب، سیستم تبلور منوکلینیک و سختی ۴-۵/۲ در مقیاس موس می باشد.

ممکن است در تلفظ این اسم ها دچار اشکال شوید از این رو ترجیح داده شده است که برای همه لفظ میکا را بکار  برده شده است. تمام انواع میکا هر چند از فلزات مختلفی تشکیل شده اند ولی همه شبیه به یکدیگرند. تمام انواع « میکا » را می توان به صورت ورقه های نازکی در آورد ، چون خیلی نرم هستند و به آسانی با ناخن خط بر می دارند. همه ی میکا ها نوعی کریستال بوجود می آورند که به لحاظ رنگ گوناگون هستند. میکا بخش مهمی از سنگ های آذرین می باشد.

گاهی برخی از مواد معدنی در شرایط خاصی تبدیل به میکا می شوند که این عمل را متامورفیزم یا دگردیسی می نامند و مقصود تغییراتی است که در مواد معدنی بر اثر حرارت ، فشار و آب بوجود می آید.

میکاها زیرگروه مهمی از فیلوسیلیکات ها ۲ یا سیلیکات های ورقه ای هستند که از مهمترین آنها می توان به مسکویت ، بیوتیت ، فلوگوپیت ، ورمیکولیت و لپیدولیت اشاره نمود . نام میکا احتمالاً از واژه یونانی به معنی درخشان و براق گرفته شده است . نام مسکویت از شهر مسکو گرفته شده است. مسکویت بیشترین خاصیت تورق را در بین میکاها دارد. به صورت پولکی، پرمانند و کروی نیز مشاهده می شود . ورقه های نازک مسکویت بی رنگ و شفاف بوده ولی ورقه های ضخیم آن به رنگهای زرد، قهوه ای، سبز و قرمز دیده می شود . نام بیوتیت به افتخار فیزیکدان فرانسوی جی . بی. بیوت انتخاب شده است. بیوتیت به صورت توده های ورقه ای نامنظم، پولکهای پراکنده، انبوهه های فلسی شکل و یا شش گوشه دیده می شود . رنگ بیوتیت سبز تیره، قهوه ای تا سیاه و به ندرت به صورت زرد روشن است. ورقه های نازک بیوتیت دودی است.

کاربرد مسکوویت و بیوتیت معدن کاوان

بیشترین میکایی که در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد مسکویت و فلوگوپیت است ولی بیوتیت نیز دارای استفاده های فراوانی در صنایع مختلف است . غیر از چند مورد، کاربرد این دو کانی مشابه یکدیگر می باشد. در صنعت، میکاها به دو شکل عمده مصرف می شوند:

۱- میکای ورقه ای

۲- میکای پودری

میکاها بر اساس کیفیت و به ویژه از نظر درشتی و ریزی به ۶ دسته تقسیم می شوند:

۱- میکای ورقه ای با کیفیت بالا

۲- میکای کتابی

۳- میکای بلوکی

۴- فیلم میکا

۵- پانچ میکا

۶- میکای خردشده

به علت خاصیت دی الکتریک، مقاومت گرمایی زیاد و قابلیت خمشی زیاد، این دو میکا به عنوان عایق الکتریسیته در ساخت لوازم برقی، خازنها، مدارهای رادارها، اتوی برقی، حافظه کامپیوترها و کندانسورها استفاده می شوند . از مسکویت به عنوان شیشه در کوره ها استفاده می شود . از میکای پودری در ساخت کاغذ دیواری، روان کننده، تولید واشر، بتونه و ماده ضد آتش استفاده می شود. از میکاها به عنوان پرکننده در صنایع لاستیک، رنگ سازی، سیمان و افزایش مقاومت در مقابل رنگ، رطوبت، چسبندگی و فرسایش استفاده می گردد . از نوع ورمیکولیت به دلیل قابلیت انبساط بسیار شدید برای عایقهای ضد صدا و حرارت استفاده می شود.

میکا را از معدن استخراج می کنند. برای اینکه میکا را جهت استفاده ی تجاری آماده کنند آنرا ورقه ورقه کرده سپس به اندازه و ضخامت های مورد نظر در می آورند. « میکا » عایق خوبی است، الکتریسیته و گرما از آن عبور نمی کند. بنابراین، می بینید چقدر در ساختن وسایل الکتریکی و مواد آتش ناگیر مفید می باشد . شما هم اکنون در منزل خود حتماً مقداری میکا در اطوی برقی ، سرپیچ لامپ و در دستگاه نان برشته کن دارید . ضمناً این را هم بدانید که قبل از اختراع شیشه، ورقه های میکا را برای روشنایی پنجره ها به کار می بردند.

کاربردهای پودر میکا

پودر میکا (عمدتاً مسکوویت) جهت ساخت گستره ای از محصولات مورد استفاده قرار می گیرد.

میکا معدن کاوان در رنگ سازی

پودرمیکا به عنوان یک بسط دهنده رنگدانه (pigment extender) رنگ یار در رنگ مورد استفاده قرار می گیرد که به معلق ماندن رنگ دانه کمک نموده، خاکه دهی (chalking)، آبرفتگی و ترک خوردگی سطح تمام شده را کاهش داده، از نفوذ آب و هوازدگی کاسته و به براقیت ته رنگ رنگدانه می افزاید . در برخی از رنگ های اتومبیلی، از پولک های ریز میکا جهت ایجاد جلای مروارید استفاده می گردد. همچنین پودر میکا به عنوان این مواد موجب افزایش میزان نور انعکاسی شده در نتیجه رنگ براق می شود .پودر میکا غلظت رنگ را افزایش می دهد که این امر موجب پوشش یکنواخت جسم رنگ شده و سهولت استفاده از آن می گردد . همچنین رطوبت ، سایش ، نور و مواد آلی موجب فرسوده شدن رنگ و نور فرابنفش باعث اکسید شدن آن می شود پودر میکا سبب افزایش مقاومت رنگ در مقابل رطوبت و جذب نور فرابنفش و محدود شدن تخلخل و در نتیجه بالا رفتن مقاومت فرسایشی رنگ می گردد .

میکا معدن کاوان در گِل حفاری

جهت کنترل رفتار ذرات کلوئیدی، جلوگیری از هدر رفتن گل حفاری، کاهش خواص ژله شدن و کاهش گرانروی معمولاً به گل حفاری بعضی از ترکیبات شیمیایی را اضافه می‏کنند. همچنین ممکن است گل حفاری در هنگام برخورد با طبقات مختلف زمین، خاصیت خود را از دست بدهد، به همین دلیل باید گل حفاری کنترل شده و خواص از دست رفته جبران شود. به همین خاطر مواد مختلفی (معدنی و شیمیایی) به آن اضافه می‌کنند، که این مواد مورداستفاده تابع: روش حفاری،مقاومت سنگ‌ها، میزان شکستگی، عمق، موادگازی وترکیب کانی شناسی سنگ هستند.که میکا برای جلوگیری از گیر کردن مته در سنگ‌های دارای خاصیت چسبندگی زیاد، نظیر زون گسلی یا سنگ‌های مارنی، باید از میکا استفاده شود. که ترک خوردگی موجود در طبقات زمین را پر نموده و از ورود گل به طبقات زمین جلوگیری می‌کند‌.پودر میکا یک افزونه به گل حفاری است تا با مهر و موم کردن بخش های متخلخل سوراخ حفاری، سبب کاهش هرزروی گِل حفاری (circulation loss) گردد. در سال ۲۰۱۱ حدود ۷ درصد از پودرمیکای خشک مصرف شده در ایالات متحده جهت بکارگیری در گل حفاری مورد استفاه قرار گرفت.

میکا معدن کاوان در پلاستیک سازی

صنایع اتومبیل سازی در ایالات متحده، پودر میکا را جهت بهبود کارآیی قطعات پلاستیکی بکار می بندند. در پلاستیک ها، ذرات پودر میکا به عنوان عاملی جاذب صدا و لرزه عمل نموده و می توانند ویژگی های مکانیکی را بوسیله افزایش پایداری، سفتی و مقاومت افزایش دهند.

میکا معدن کاوان در لاستیک سازی

پودر میکا به عنوان یک پرکننده بی اثر و عامل رهاسازی محصول از قالب (mold release agent) در ساخت قطعات لاستیکی قالب گیری شده (molded rubber products) مانند تایرها و عایق های سقفی مورد استفاده قرار می گیرد. دانه های صفحه ای میکا به عنوان یک عامل ضد چسبندگی عمل می نمایند.

میکا  معدن کاوان در عایق سقفی و آسفالتی

پودرمیکای خشک (Dry-ground mica) به عنوان پوشش سطح در توفال های آسفالتی (asphalt shingles) و عایق های سقفی رولی (rolled roofing) مورد استفاده قرار می گیرد. ذرات تخت میکا، سطح را پوشانده و به عنوان عامل ضد چسبندگی (antistick agent) عمل می نمایند. میکا آسفالت را به خود جذب نکرده و در برابر هوازدگی مقاومت بالایی از خود نشان می دهد.

میکا معدن کاوان در محصولات آرایشی

برخی از باکیفیت ترین پودرهای میکا در صنایع آرایشی بهداشتی مورد استفاده قرار می گیرند. جلای مرواریدی پودر میکا آنرا به محتوایی با اهمیت در رژ گونه (blush)، خط چشم ها (eyeliner)، سایه های چشم، کرم پودر (foundation)، براق کننده های مو و بدن، رژلب، برق لب (lip gloss)، سرمه و لاک ناخن مبدل می گرداند.

میکا معدن کاوان در دیواره های مفصل دار

کاربرد اصلی پودرمیکا در دیواره های مفصل دار (joint compound) استکه در آنها جهت پوشش درزها (seams) و رفع نقایص در تخته های دیواری ساخته شده از ژیپس مورد استفاده قرار می گیرد. این میکا که به عنوان پرکننده انجام وظیفه می نماید، انعطاف پذیری دیواره ها را بهبود بخشیده و ترک خوردگی در محصول نهایی را کاهش می دهد. در سال ۲۰۱۱ حدود ۶۹ درصد از پودرمیکای خشک شده مصرف شده در ایالات متحده در دیواره های مفصل دار مورد استفاده قرار گرفت

آینده میکا

کاربرد پودرمیکا را عمدتاً سطح فعالیت صنعت ساختمان سازی و صنایع اتومبیل سازی تعیین می نمایند. افزایش حفاری نفت و گاز داخلی باید تاب تقاضا برای میکای افزودنی به گِل حفاری را داشته باشد. تولید کنندگان در ایالات متحده باید قادر باشند که تقاضای داخلی برای کاربردهای بخصوص و در جاهایی که حمل و نقل از مکان تولید به محل مصرف پرهزینه تر از میکای وارداتی است، با میکای وارداتی تامین نمایند. درحدود ۵۰ هزار تن در سال ۲۰۱۱ (لحظه ارائه این آمار) در ایالات متحده تولید و حدود ۲۵ هزار تن درحال وارد شدن بود. چین با ۷۰۰ هزار تن، بزرگترین تولید کننده وبزرگترین مصرف کننده در جهان می باشد.گرچه همزمان با پیشرفت تکنولوژی تقاضا برای میکا در حال افزایش است اما قیمت بسیار بالای میکا سبب می گردد که اختراع موادجایگزین نیز در حال رشد باشد. از این دست می توان تولید ورقه های میکا از ترکیبات پودر میکا یا ساختن میکا مصنوعی در آزمایشگاه ها را نام برد. کشف گردیده است که اسید اکریلیک، فایبرگلاس، نایلون، نایلاترون (nylatron)، پلی استر، استیرن، وینیل پی وی سی و فیبرهای ولکانیزه شده (vulcanized fibers) همگی می توانند به عنوان جانشین هایی برای ورقه های میکا مورد استفاده قرار گیرند.

کشورهای تولید کننده میکا

کشورهای انگلستان، ایرلند، سوئد، روسیه، هندوستان، امریکا ، کانادا، کره جنوب ی ، چین و ماداگاسکار از مهمترین تولید کنندگان میکا در دنیا هستند . تولید میکا در سال ۱۹۹۴ در دنیا در حدود ۲۴۰۰۰۰ تن بوده که ۶۰ درصد سهم امریکا، ۱۷ درصد سهم روسیه، ۱۳ درصد سهم هندوستان و ۴ درصد سهم کره جنوبی بوده است. پگماتیتهای الوند همدان، گرانیت های مشهد، پگماتیت های بین اراک و بروجرد و جندق اصفهان وگرانیت های روستای قره باغ ارومیه از مناطق مهم میکادار ایران به شمار می رود.

ورمیکولیت را بیشتر بشناسیم

/۰ دیدگاه /در /توسط

در پی‌جویی ورمیکولیت معدن کاوان، توجه به شواهد زمین‌شناختی اهمیت زیادی دارد. نهشته‌های اقتصادی، بیشتر با سنگهای اولترامافیک (به ویژه پیروکسنیت‌ها) همراه بوده و ممکن است دایک‌های سینیتی، پگماتیتی و کربناتیتی در آن نفوذ کرده باشد. از آنجایی که پی‌جویی و اکتشاف ورمیکولیت همانند سایر کانی‌های ورقه‌ای از روش خاصی تبعیت نمی‌کند، شواهد زمین‌شناختی فوق می‌بایست با داده‌های تکمیلی مورد ارزیابی قرار گیرد، لذا طراحی پیمایش‌های صحرایی همواره توصیه می‌شود. در اصل رخنمون‌های ورمیکولیت معدن کاوان کم بوده و به علت ویژگی‌های خاص این کانی (فرسایش‌پذیری، قابلیت نگهداری آب و غیره) این رخنمون‌ها اغلب توسط پوشش گیاهی از دید مخفی می‌ماند. بطور معمول حضور ذرات ورمیکولیت معدن کاوان در خاک یا آبرفت‌های بستر رودخانه، از مهمترین روش‌های شناسایی محسوب می‌شود. پس از مرحله زمین‌شناسی سطحی (surface geology) و تعیین موقعیت رخنمون‌های ماده معدنی، حفاری‌های سطحی شامل چاهک و ترانشه و یا چال با استفاده از اوگر(auger) جهت تعیین ابعاد منطقه کانی‌زایی و عمق آن، تعیین ضخامت باطله فوقانی و ارزیابی کیفیت ورمیکولیت معدن کاوان صورت می‌گیرد. کیفیت ورمیکولیت معدن کاوان، ارزش اقتصادی نهشته‌های ورمیکولیت معدن کاوان را تعیین می‌کند. در ارزیابی نمونه‌های معدنی، آنچه که قبل از هر چیز مورد بررسی قرار می‌گیرد، آزمایش انبساط در کوره است. افشره ماده معدنی باید بتواند بدون شکفتن (decrepitation) تا درجه بالایی منبسط شود و ذرات منبسط ‌شده بایستی به اندازه کافی محکم باشد تا بتواند در برابر فشار دست مقاومت نماید. اندازه پولک‌های ورمیکولیت باید بالای ۶۵ مش باشد (این امر به خاطر نیاز بازار است، زیرا تقاضای ورمیکولیت معدن کاوان زیر ۶۵ مش اندک است) و نیز ذخایر معدنی ورمیکولیت معدن کاوان می‌بایست به اندازه کافی بزرگ باشد تا امکان استخراج مکانیزه فراهم شود. ذخایر معدنی عیار بالا دارای بیش از ۳۰ درصد ورمیکولیت معدن کاوان ۶۵ مش بوده و ذخایر معدنی که غیراقتصادی یا در مرز اقتصادی بودن هستند، حدوداً کمتر از ۲۰ درصد ورمیکولیت معدن کاوان ۶۵ مش دارند.

روش های عمده استخراج ورمیکولیت

برای استخراج ماده معدنی، روش‌های متعددی با توجه به مشخصات زمین‌شناختی کانسار، شرایط جغرافیایی و اقلیمی، محل احتمالی استقرار تأسیسات کانه‌آرایی و عوامل اقتصادی پیشنهاد شده است. روش‌های زیرزمینی معمولاً به علت کم بودن نسبی ذخیره و استقرار ماده معدنی در نزدیکی سطح زمین به ندرت مورد استفاده قرار می‌گیرد. استخراج زیرزمینی نیاز به حفاری و مواد منفجره داشته و بایستی به نحوی صورت گیرد تا حداقل آسیب مکانیکی به بلورهای ماده معدنی وارد شود. در این رابطه، معمولاً ماده منفجره با خرج کم مصرف شده و از این رو سرعت انفجار در اطراف توده‌های ورمیکولیت معدن کاوان کم و دارای ۴۰ تا ۹۰ درصد قدرت دینامیت خواهد بود. روش‌های استخراج هیدرولیکی در مناطقی که آب به فراوانی در دسترس می‌باشد، اقتصادی است‌؛ چرا که عملیات سرند کردن و شستشو برای بازیابی ماده معدنی به مقدار زیادی آب نیاز دارد. در این روش، آب به وسیله دستگاه آب‌پاش خاصی به نام نوزل (Nozzle) با فشار زیاد بر روی ماده معدنی پاشیده شده و موجب کنده شدن آن از سینه کار می‌شود. مواد جدا شده توسط کانال‌ به حوضچه‌های مخصوص هدایت شده و در آنجا از باطله تفکیک و جمع‌آوری می‌شود. استخراج مکانیزه به وسایل و نیروی کار بیشتری نیاز دارد. نوع تجهیزات مکانیکی بر اساس وسعت عملیات معدنکاری، میدان ذخیره و غیره انتخاب می‌شود. این روش برای استخراج ذخایری که برداشت ماده معدنی از آنها به روش هیدرولیکی مقدور نیست، توصیه می‌شود. بهره برداری از اغلب ذخایر کوچک با این روش اقتصادی است.

کاربردهای ورمیکولیت

ورمیکولیت معدن کاوان نام عمومی گروهی از آلومینوسیلیکات های آبدار آهن ومنیزیم است و یا بخشی از گروه کانی های فیلوسیلیکاته (سیلیکات های صفحه ای ) که در ظاهر شبیه به میکا می باشد، از دگرسانی ویا هوازدگی کانی های بیوتیت وفلوگوپیت ایجاد می شود.ورمیکولیت معدن کاوان دارای آب فشرده در میان لایه های سیلیکاته است؛درنتیجه هنگامی که حرارت داده می شود،آب خارج شده وکانی منبسط می گردد.از مشخصات دیگر آن میتوان به جذب رطوبت ،ایجاد تخلخل و باقی ماندن در جریان سیال آزاد ،مقاومت گرمایی بالا ، از نظر شیمیایی خنثی، ضد پوسیدگی ، بی بو، مقاوم در برابر آتش و… را نام برد. اما کاربرد های آن در صنایع مختلف: کشاورزی، باغبانی وگلکاری (کودشیمیایی ، علف کش وحشره کشه ها وایجاد تخلخل وجذب بیشتر خاک)،عایق کاری، نسوز،مصالح ساختمانی (سیمان وبتون های سبک) ،جاذب وحامل ، فیلم های انعطاف پذیر،پرکننده های پلاستیکی و…

با انجام فرآوری های شیمیایی می توان از آن یک جاذب رطوبت خوب ساخت.جاذب رطوبتی که بسیار سبک است و بر اثر جذب رطوبت افزایش حجم محسوسی نداشته و ساختار بلوری آن از هم نمی پاشد و بر اثر جذب رطوبت مایع نمی گردد. و می تواند در صنایع فوق حساس نظیر نانو الکترونیک بعنوان پوشش عایق و جاذب رطوبت مورد استفاده قرار گیرد. در این روش با جایگزین کردن و تعویض یونی کاتیونهای غیر ساختاری کانه ورمیکولیت می توان قدرت جذب آن را بشدت افزایش داد.بطوریکه قدرت جذب آن ۱۰ برابر می شود. بدون اینکه افزایش حجم محسوسی داشته باشد و یا اینکه براثر تکرار این مسئله ساختار بلوری آن دچار از هم گسیختگی شود.

ورمیکولیت جهت ساخت گستره ای از محصولات مورد استفاده قرار می گیرد که به شرح ذیل است:

با انجام فرآوری های شیمیایی می توان ازورمیکولیت یک جاذب رطوبت خوب ساخت. جاذب رطوبتی که بسیار سبک است و بر اثر جذب رطوبت افزایش حجم محسوسی نداشته و ساختار بلوری آن از هم نمی پاشد و بر اثر جذب رطوبت مایع نمی گردد و می تواند در صنایع فوق حساس نظیر نانو الکترونیک بعنوان پوشش عایق و جاذب رطوبت مورد استفاده قرار گیرد. در این روش با جایگزین کردن و تعویض یونی کاتیونهای غیر ساختاری کانه ورمیکولیت می توان قدرت جذب آن را بشدت افزایش داد. بطوریکه قدرت جذب آن ۱۰ برابر میشود بدون اینکه افزایش حجم محسوسی داشته باشد و یا اینکه براثر تکرار این مسئله ساختار بلوری آن دچار از هم گسیختگی شود.

از مشخصات ویژه آن میتوان به جذب رطوبت ،ایجاد تخلخل و باقی ماندن در جریان سیال آزاد ،مقاومت گرمایی بالا ، از نظر شیمیایی خنثی، ضد پوسیدگی ، بی بو، مقاوم در برابر آتش و… را نام برد.اما کاربرد های آن در صنایع مختلف: کشاورزی، باغبانی وگلکاری (کودشیمیایی ، علف کش وحشره کشه ها وایجاد تخلخل وجذب بیشتر خاک)،عایق کاری، نسوز،مصالح ساختمانی (سیمان وبتون های سبک) ،جاذب وحامل ، فیلم های انعطاف پذیر،پرکننده های پلاستیکی و… نیز می باشد.

خصوصیات فیزیکی ورمیکولیت

  • ضریب هدایت حرارتی ورمیکولیت ( ۰.۰۶۳ -۰.۰۵۷ w/m°C)
  • نسوزندگی ورمیکولیت بیش از C °۱۲۵۰
  • عایق صوتی
  • از نظر شیمیایی خنثی
  • صد در صد معدنی
  • فساد ناپذیر و بی بو
  • PH=7-7.5

ورمیکولیت معدن کاوان در باغبانی

بیش از هشتاد سال است که ورمیکولیت در صنایع گوناگون (کشاورزی، باغبانی، ساختمانی، صنعت) استفاده می گردد.

سال هاست که ورمیکولیت  بعنوان شبه خاک در داخل آپارتمان ها و یا سیستم های هیدروپونیک در پرورش گل و گیاه در مواردی که محدودیت استفاده از خاک معمولی را دارند استفاده می شود و مواد غذایی مورد نیاز گیاهان بصورت مایع بهورمیکولیت و نهایتا ریشه ها رسانده می شود. این ماده در کشاورزی کاربرد گسترده دارد نظیر: زمین های چمن، باغ ها، مواردی که رشد سریع گیاه از اولیت برخوردار باشد (ورمیکولیت به صورت صددرصد استفاده می شود). ورمیکولیت همچنین در شرایط ویژه کم آبی، حفظ خاک از جریان بادای گرم و جلوگیری از یخبندان و صدمه به ریشه ها کاربرد دارد. ورمیکولیت با ایجاد فضای مناسب در خاک و سبک کردن آن هوادهی به ریشه را بشدت بهبود می بخشد و این در حالی است که رطوبت و مواد غذایی را به آسانی در اختیار قلمه ها و ریشه های جوان قرار می دهد.

ورمیکولیت ماده ای است دایمی و غیر مضر برای خاک که دارای تمیزی صددرصد است.ورمیکولیت ماده ای است بدون بو، غیر سمی و استریل که باعث فساد خاک و ضایع شدن آن نمی گردد و بدلیل خنثی بودن ماهیت خاک را تغییر نمی دهد.

نحوه استفاده ورمیکولیت معدن کاوان

  • قلمه زدن
  • اصلاح یا تقویت خاک
  • رویش دانه
  • گیاهان خانگی نشاء زدن
  • حفاظت در مقابل عوامل طبیعی
  • انبار کردن پیازها و محصولات ریشه ای
  • چمن های سالم تر و سبزتر
  • گل آرایی منازل

مهم ترین کاربرد ورمیکولیت معدن کاوان در کشاورزی( انواع کودشیمیایی، علف کشی ها و حشره  کش ها و اختلاط آن با خاک باعث ایجاد تخلخل بیشتر و جذب خاک می شود. توانایی ورمیکولیت  برای جذب رطوبت (۲۲۰ تا ۳۲۵ درصد وزنی و ۲۰ تا ۵۰ درصد حجمی)، ایجاد تخلخل و باقی ماندن در جریان سیال آزاد دارای اهمیت است. تبادل یونی آن نیز قابل توجه بوده و نسبت به حرارت بالایی که در حین فرآوری بدان داده می‌شود، اثر ناپذیر است و به سبب این ویژگی‌ها در کشاورزی کاربرد فراوان دارد.ورمیکولیت برای تولید سموم ضد آفات نباتی و کودهای سبک‌وزن با قابلیت تجزیه زیاد، به کار می‌آید. در این مواردورمیکولیت نقش یک حامل را ایفا می‌کند. همچنین به عنوان یک واسطه رشد مطرح بوده و به صورت مخلوط با کود گیاهی استفاده می‌شود. این مخلوط شرایط ایده‌آل برای رشد گیاه را فراهم می‌کند، زیرا وجود ذرات ورمیکولیت به هوارسانی ریشه گیاه کمک کرده، موجب حفظ رطوبت شده و از آنجایی که خود حاوی عناصر پتاسیم، منیزیم و نیز برخی عناصر ناچیز  است، نیاز به کودهای شیمیایی را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد. در حفاظت ازگیاهان در شرایط کم‌آبی و وجود جریان بادهای گرم، بیابان‌زدایی و نیز در مواقعی که رشد سریع گیاه مورد نظر است (مثلاً کشت چمن)، به کار می‌رود. در کشاورزی به روش هیدروپونیک (hydroponics) روشی در کشاورزی نوین که در آن مواد مغذی مورد نیاز گیاه به صورت مایع به ریشه رسانده می‌شود.در انبار کردن محصولات ، نشاکاری و اصلاح خاک نیزورمیکولیت کاربرد قابل ملاحظه‌ای یافته است.

ورمیکولیت معدن کاوان در تولید قارچ

خاصیت نگه داشت آب و تزریق مواد معدنی از طریق آب به بذر و گیاه باعث می شود که آن را برای بهبود پرورش قارچ استفاده می کنند. بذری که برای استفاده درورمیکولیت  قارچ استفاده می شود باید از نژاد های مناسب و تازه باشند هر قدر بذر استفاده شده از تاریخ تولید فاصله بگیرد کیفیت و قدرت کافی جهت رشد در ورمیکولیت  را از دست خواهد داد و به استفاده از آن در پرورش قارچ توصیه نمیشود.

ورمیکولیت معدن کاوان در پرورش بنفشه آفریقایی

بنفشه آفریقایی یکی از گیاهان خانگی است که در تمام طول سال به طور مداوم گل می دهد. در واقع بنفشه آفریقایی یکی از گیاهانی است که به سادگی در خانه رشد می کند حتی زمانی که شما تجهیزات و امکانات کمی دارید. خاکی که در گلدان بنفشه آفریقایی استفاده می کنید باید زهکشی بسیار خوبی داشته باشد. این بسیار مهم است. شما می توانید خاک خود را به اندازه ۳/۱ کودگیاهی،۳/۱ورمیکولیت ، ۳/۱ پرلیت   مخلوط کنید و بدین روش خاک مخصوص بنفشه آفریقایی داشته باشید.

ورمیکولیت معدن کاوان در عایق کاری

ساختارورمیکولیت از۹۰% هوای محبوس تشکیل شده و به صورت منبسط با وزن سبک بوده که عایق حرارتی خوبی است (رسانایی  ۰.۶۲۰-۰.۶۵۰w/m°C ) و مقاومت گرمایی بالای ۱۱۰۰°C، عایق صوتی و از نظر شیمیایی خنثی و نسبتاً نسوز (مقاوم در برابر آتش)، ضد پوسیدگی (فساد)، بی بو و عدم سوزش از خصوصیات قابل توجه است که در برخی محصولات ساختمانی مانند بتون و گچ سبک وزن، گچ های ژیپسی، عایق پرکننده سست، مواد مرکب کاهش دهنده صدا، پوشش ضد آتش همانند ساختار کاشی های سیلیکاته سدیم فولادی است. ورمیکولیت در  جهت استفاده از انواع اهرم جعبه ماکو و سیمان پرتلند به کار برده می شود. سیمان های با سیلیس یا آلومینای بالا برای تنوره (دودکش) های بخار عایق، دیگ بخار یا کوره ها استفاده می شود.ورمیکولیت یا پرلیت  معدن کاوان به همراه آسفالت  یا یک سیلیکات به علت مقاومت آب به عنوان پرکننده حفرات برای عایق حرارتی استفاده می شود (سیمان سیاه یا ساختارهای دیگر بنایی).

ورمیکولیت معدن کاوان در صنایع نسوز

خواص نسوزورمیکولیت در دمای Sintering، ۱۲۶۰ ° C  و نقطه ذوب ۱۳۱۵۵ °C  در متالورژی (مواد مرکب داغ و مواد عایق مذاب) و نسوزها (آجرهای عایق و تخته ها یا اشکال) وجود دارد. کاربرد نهایی این کانی عموماً بسته به محتوای ورمیکولیت  (ps %99-90)، بازده تورق و چگالی بعد از تورق است. دانه های تولیدی ورمیکولیت عبارتند از :

  • درجه ۱ (درشت ) ۱۵- تا ۵ میلیمتر
  • درجه ۲ (متوسط) ۳ تا ۵ میلیمتر
  • درجه ۳ (ریز ) ۱ تا ۳- میلیمتر
  • درجه ۴(پودری)۱تا ۰ میلیمتر

ورمیکولیت معدن کاوان در عایق های صوتی

مصالح جاذب سروصدا قادرند امواج صوتی را که با سطح برخورد می کنند به گونه ای جذب نمایند که تنها کمتر از ۵٠ درصد آنها بازتاب گردد. وجود حفره ها و اندازه و عمق آنها در دانه های ورمیکولیت سبب می گردد تا اثر صوت به دلیل ایجاد اصطکاک مستهلک گردد تراکم ناپذیری دانه های ورمیکولیت در مقابل فشار مکانیکی دائمی و یا بارگذاری مکرر فشرده نمی شوند و نسبت درصد هوای موجود ثابت می ماند. جذب آب وجود منافذ درونی بسته، ساختمان سلولی بخصوص و وجود لایه روکش باعث کاهش چشمگیر میزان جذب آب دانه های ورمیکولیت نسبت به سایر سبک دانه ها می شود. جذب آب دانه های ورمیکولیت حداکثر به١٨ %حجم آن محدود می باشد.

واکنش ناپذیری حدود ٧، تقریبا خنثی بوده و فاقد هرگونه مواد معدنی واکنش پذیر( Ph دانه های ورمیکولیت)  می باشند بنابراین باعث هیچ نوع خورندگی و پوسیدگی سایر اجزاء نمی شوند. مقاوم در برابر آتش دانه های ورمیکولیت در دمای نزدیک به ١٢٠٠ درجه سانتی گراد تولید می گردند. در واقع این دانه ها می توانند شوک حرارتی تا دمای ١١٠٠ درجه سانتی گراد را تحمل نمایند. همچنین فرآورده های ورمیکولیت به و یژه اجزای بتنی ساخته شده با این دانه ها مقاومت خوبی در برابر آتش دارند. میزان مقاومت به مقدار جرم دیوار بستگی دارد.

ورمیکولیت معدن کاوان در لنت سازی و سطوح اصطکاکی

ورمیکولیت با کیفیت ودرجه بالا به صورت گسترده در صنایع سطوح اصطکاکی استفاده می شود. برای مثال می توان در تولید صفحه کلاچ و لنت ترمز ازورمیکولیت استفاده کرد.ورمیکولیت نسبت به آزبست، بسیار امن تر و بهداشتی تر است و همچنین رغیب جدی ورمیکولیت در این صنعت آزبست است که هم اکنون به دلیل خطرات استفاده ی آن و با ممنوعیت استفاده آزبست در داخل ایران این ماده جایگزین آزبست گردیده است.

مواردی که باید در جایگزینی ماده غیر آزبستی با ماده آزبستی در صنایع لنت و دیسک مورد توجه قرار گیرد:

– هزینه تکنولوژی و مواد محصولات غیر آزبستی خیلی بیشتر از نوع آزبستی نشود.

– فرایند های مربوط به ساخت آن پیچیده نباشد.

– هزینه محصول نهایی خیلی زیادتر از نوع آزبستی نشود.

– ماده جایگزین بسیار کم خطرتر از ماده آزبستی باشد.

– قدرت عملکرد ماده جایگزین مناسب باشد، یعنی ضریب اصطکاک، ثبات گرمایی، میزان فرسایش، قدرت یا استحکام مواد، تولید صدا، ساییدگی یا فرسایش دیسک، رسانایی گرمایی، و … مناسب باشد و در نتیجه ایمنی رانندگی نیز حفظ شود.

نگرش مشتری به آن مثبت باشد. مثلاً برخی مشتری ها معتقدند که لنت های آزبستی سروصدا و غبار سیاه(کنار دیسک لنت) دارند و همچنین عمر کوتاهی دارند که .رانندگان در اصطلاح حسّ خوبی در ترمز گرفتن با این لنت ها ندارند.

ورمیکولیت معدن کاوان در خوراک دام،طیور، آبزیان

ورمیکولیت در حالت اکسپند شده در غذای حیوانات و خوراک دام و طیور و شیلات بعنوان ماده افزودنی که جاذب خوبی هم است، مورد استفاده قرار می گیرد و همچنین خوراک دام و طیور را از قارچ و آلودگی محافظت می کند. این کانی به دلیل ظرفیت بالایی که در جذب مایع دارد میتواند بعنوان یک ماده پشتیبانی کننده برای ملاس، ویتامین ها، کولین کلراید، و هر ماده ای که بصورت ذرات ریز در یک مایع بصورت محلول یا کلوئید باشد استفاده گردد.

جایگزین های ورمیکولیت  معدن کاوان

چندین ماده می تواند جانشین ورمیکولیت برای کاربردهای گوناگون گردد.پرلیت معدن کاوان منبسط شده، می تواند برای بتون سبک وزن (پرلیت نوعی شیشه  ولکانیکی شبیه ابسیدین می باشد) مورد استفاده قرار گیرد. شیل،سیلت و رس می توانند مانندورمیکولیت استفاده شوند اگرچه این مواد ارزانتر هستند ولی بطور قابل ملاحظه ای سنگین تر از پرلیت و ورمیکولت معدن کاوان هستند. فایبرگلاس، پرلیت معدن کاوان و Slag Woodd می توانند برای عایق کاری مورد استفاده قرار گیرند. تعدادی از دیگر موادی که در کشاورزی برای آماده سازی خاک جهت گیاه کاری وگل کاری مورد استفاده هستند می توان( پیت،Saw dust،Woodchips، برگ و دیگر مواد آلی) را نام برد.

پرلیت را بیشتر بشناسیم

/۰ دیدگاه /در /توسط

پرلیت چیست؟

پرلیت نوعی سنگ آتش‌فشانی است که در ساختمان مولکولی خود مقدار زیادی آب ذخیره کرده است. در آنالیز شیمیایی پرلیت، سیلیس بالاترین مقدار را به خود اختصاص می‌دهد، مقدار بالای ۶۰ درصد سیلیس در آنالیز پرلیت نشان‌دهنده مرغوبیت پرلیت (تخلخل بالا و قابلیت انبساط بیشتر) می‌باشد.

پرلیت خام

پرلیت خام ماده‌ای ناپایدار، خنثی، بی‌رنگ، بی‌مزه، غیرقابل‌حل در انواع اسید آلی و معدنی و قابل‌حل دربازهای قوی می‌باشد. ۲ الی ۵ درصد از ساختمان مولکولی پرلیت خام را آب فراگرفته است. وزن مخصوص این ماده در حالت خام حدود ۱۲۰۰ کیلوگرم بر مترمکعب بوده و رنگ آن تقریباً خاکستری می باشد. سنگ پرلیت را بعد از استخراج خردکرده، سپس برای ارسال به کارخانه‌های انبساط سازی آن را معمولاً در چهار سایز دانه‌بندی و خشک می‌کنند. پرلیت خام معمولاً به‌خودی‌خود (جز در مصارف اندکی مانند ریخته‌گری یا ساینده‌ها) قابل‌استفاده نیست اما نوع منبسط‌شده آن در انواع صنایع کاربرد دارد.

 پرلیت منبسط‌ شده

پرلیت خام را ابتدا در پیش گرم‌کن تا ۵۰۰ درجه سانتی‌گراد حرارت می‌دهند. این پرلیت در کوره اصلی در اثر حرارت تا دمای ۱۰۰۰ الی ۱۱۰۰ درجه سانتی‌گراد، آب درون ساختمان مولکولی خود را ازدست‌داده و با افزایش قطر (حدود ۳ برابر) و افزایش حجم قابل‌توجه (حدود ۲۷ برابر)، به یک ماده متخلخل با خاصیت عایق حرارتی به رنگ سفید با وزن مخصوص ۸۰ تا ۱۵۰ کیلوگرم بر مترمکعب تبدیل خواهد شد. درنهایت پرلیت وارد سیکلون شده و بعد از خنک شدن در سایزهای متنوع موردنیاز صنعت دانه‌بندی می‌گردد.

پرل کلمه‌ای فرانسوی به معنی مروارید است و ازآنجایی‌که رنگ پرلیت خام خاکستری بعد از پخت به سفید تغییر می‌کند این نام را برایش انتخاب کرده‌اند. این ماده ارزشمند با کارایی بسیار زیاد در انواع صنایع به طلای سفید شهرت یافته است.

کاربردهای پرلیت

پرلیت کشاورزی و باغبانی (تولید کود، تولید سموم و آفت‌کش‌ها، کشت هیدروپونیک، تولید قارچ، خاک گلدان، زمین‌های زراعی، درختکاری، پرورش انواع گل مانند ارکیده، چمن و …)? پرلیت Perlite در کشاورزی?مزایا و کاربرد پرلیت در کشاورزی: پرلیت منبسط‌شده به دلیل تحمل حرارت بالا ماده‌ای عاری از میکروب بوده و ph خنثی، آن را به ماده‌ای بی‌ضرر برای خاک تبدیل کرده است. علاوه بر این وجود دو خاصیت زیر، این محصول را در مجموعه مواد بسیار ارزشمند در بخش کشاورزی قرار می‌دهد.۱-تخلخل:☑️ پرلیت منبسط‌شده قادر است ۴ تا ۸ برابر وزن خودش آب جذب نماید، سپس این آب را به‌مرور در اختیار ریشه گیاهان قرار داده و به این وسیله از هدر رفتن آب جلوگیری می‌کند.☑️ حضور پرلیت در خاک باعث می‌شود حتی پس از چند دوره آبیاری، خاک بتواند مواد غذایی را در درون خود ذخیره کرده و از خروج آن‌ها جلوگیری نماید.☑️ خاک حاوی پرلیت تبادل هوایی و گازی را برای ریشه‌ها مهیا می‌کند و از گندیدن ریشه‌ها جلوگیری می‌کند.☑️خاک گلدان: پرلیت در ترکیب انواع خاک گلدان ازجمله بستر بدون خاک استفاده می‌شود تا نفوذ هوا در بستر کاشت را افزایش داده و ساختار خاک را اصلاح کند و اجازه ندهد خاک سفت شده و به هم بچسبد. همچنین زهکشی خاک را بهتر کرده و به تخلیه آب اضافی کمک می‌کند.☑️قلمه‌زنی: پرلیت گزینه بسیار خوبی برای ریشه زنی قلمه است و ریشه‌ای که در پرلیت رشد و پرورش‌یافته خیلی قوی‌تر از سیستم ریشه قلمه در آب خالی است.☑️سموم و آفت‌کش‌ها: به دلیل خاصیت جذب زیاد، پرلیت به‌عنوان افزودنی حمل‌کننده مواد سمی در حشره‌کش‌ها استفاده می‌گردد. ذرات پرلیت به پوشش بدن حشرات می‌چسبند و به‌تدریج مایع بدن حشره را جذب می‌کنند.(تعریف افزودنی حمل‌کننده: این افزودنی‌ها به حمل مواد شیمیایی سمی و سهولت در انبار کردن این مواد کمک می‌کنند. این ماده باید خاصیت جذب‌کنندگی بالا داشته باشد تا به‌راحتی در مایعات پخش شود. همچنین باید ازنظر شیمیایی خنثی باشد تا اثر سو بر ترکیب شیمیایی سموم نداشته باشد، نباید ساینده باشد و باید به‌راحتی پودر شود).☑️پرلیت در کود شیمیایی:پرلیت به‌عنوان افزودنی رقیق‌کننده جهت جلوگیری از چسبندگی کودهای اوره، نیترات و آمونیوم در برخورد با آب استفاده می‌گردد.(تعریف افزودنی رقیق‌کننده: برای قابل پخش شدن و تمرکز مناسب سموم کشاورزی بر روی محصولات استفاده می‌شود. این ماده باید در آب نامحلول باشد).۲-وزن مخصوص پایین:☑️ حضور پرلیت در خاک باعث سبک شدن بستر کشت گیاهان خواهد شد، بنابراین ریشه‌ها راحت‌تر در خاک حرکت کرده و رشد و ریشه‌زایی گیاهان تقویت خواهد شد. ?معرفی محصولات پرلیت معدن کاوان برای استفاده درزمینهٔ کشاورزی:محصول پرلیت تولیدی این شرکت به‌صورت پودر (نرم و زبر) و دانه‌بندی با سایزهای شکری، ۱ تا ۳، ۳ تا ۵ و ۵ تا ۷ (و امکان سفارش و تولید سایزهای ویژه جهت مصارف خاص)، با وزن مخصوص فوق سبک، سبک و معمولی دربسته بندی به‌صورت گونی ارائه می‌گردد.هر یک از محصولات یادشده با توجه به وزن و دانه‌بندی برای مصارف زیر مورداستفاده قرار می‌گیرند. ☑️ درختان ☑️ گلدان ☑️ قلمه‌زنی ☑️ کشت هیدروپونیک ☑️ گلخانه ☑️تولید سم و آفت‌کش ☑️تولید کود 

  • پرلیت ساختمانی (بلوک، دیوارهای پیش‌ساخته، دیوار، کف ساختمان، پشت‌بام، شاتکریت، بتن سبک و …)

پرلیت صنایع نسوز و متالوژی و ریخته‌گری

گل ماشی را بیشتر بشناسیم

/۰ دیدگاه /در /توسط

لیمونیت یا گل ماشی چیست؟

از نام (limus) به معنای لجن گرفته شده است . معمولاً با کانی های هماتیت و پیرولوزیت همراه است. در سیستم ارتورومبیک متبلور می شود اما کمتر بصورت بلور دیده می شود بلکه بصورت سوزنی شکل و گاهی بصورت توده های متراکم یا بصورت نخودی دیده می شود .

فرمول شیمیایی : FeOOH.nH۲O

ترکیب شیمیایی: Fe۲O۳:۸۹-۸۶%,H۲O:10-14%

گروه :هیدروکسید

شناسایی گل ماشی

در HCL به آهستگی حل می شود و با از دست دادن آب به هماتیت تبدیل می شود .خاصیت مغناطیسی ندارد .در سیستم ارتورومبیک متبلور می شود.

خواص ظاهری

شکل بلور: کریپتوکریستالین

رنگ: زرد – قهوه‌ای تا سیاه ملون

شفافیت: کدر

شکستگی: صدفی – رشته ای

جلا: مات – ابریشمی – خاکی

رخ: ندارد

منشأ تشکیل آن ثانوی است.

ژیزمان: آگرگات کریپتوکریستالین – رشته‌ای – استالاکتیتی – اوولیتی – توده‌ای – پسودومرف فراوان و بیشتر در زون‌های اکسیدان به همراه ژیزمان‌های گوتیتی یافت می‌شود.

رنگ خاکه : قهوه‌ای -قهوه‌ای زرد

سختی موس: ۵-۵٫۵

وزن مخصوص: ۳٫۶-۳٫۷

کانی مشابه : هماتیت

منشأ تشکیل:ثانوی

سیلیس را بیستر بشناسیم

/۰ دیدگاه /در /توسط

سیلیس را می‌توان در ابتدا به صورت محلول در آب در نظر گرفت . پس از اشباع شدن محلول ها از سیلیس و رسوب آن در محیط، تبلور سیلیس آغاز می‌گردد. این عمل در ابتدا به اشکال نهان بلور و ریز بلور صورت می‌گیرد . پس از این مرحله در صورت ایجاد شرایط مساعد، زایش و رشد بلورهای کوارتز انجام می‌شود. همچنین سیلیس موجود در محیط های آذرین و ماگمایی سبب ایجاد بلورهای کوارتز می‌گردد. این بلورها هم در فازهای اولیه و هم در مراحل پایانی ماگماتیسم ایجاد و یا ممکن است از محلولهای گرمابی ناشی شوند. بلورهایی که به روشهای فوق ایجاد می‌شوند به تنهایی و یا به همراه کانیهای دیگر، سنگهای حاوی سیلیس راتشکیل می‌دهند. در صورتیکه سیلیس درصد بالایی از این سنگها را تشکیل بدهد. کانسار سیلیس تشکیل می‌شود . کانسارهای سیلیس تشکیل شده از تجمع ثانویع سیلیس و دراثر فرآیند دگرگونی (تزریق ثانیه رگه ها و رگچه ها سیلیس در سازندهای دگرگون شده ) هوازدگی، جابجایی، و تجمع بوسیله باد و یا آب رودخانه ها دارای حجم قابل توجهی بوده و از اهمیت زیادی برخوردارند. گاهی در طبیعت لایه هایی از سیلیس آلی نیز بصورت رایدولاریت . فتانیت ، اسپونگولیت و دیاتومیت وجود دارد . این لایه ها از انباشته شدن قطعات اسکلت سیلیسی جانوران ریز دریایی ایجاد می‌شوند. از نظر کانی شناسی جنس این مواد اکثرا کریستوبالیت و اپال است . این مواد در صنعت بعنوان پر کننده و یا صافی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مشخصات عمومی و کلی سیلیس

نام سیلیس Silicon از واژه لاتین (Silicis) به معنی (flint ) سنگ سخت، سنگ آتش زنه یا سنگ چخماق گرفته شده است. سیلیس در سال ۱۸۲۴ توسط Jöns Jacob Berzelius در سوئد کشف شد. سیلیس متبلور در سال ۱۸۵۴ توسط Deville یک شکل آلوتروپ از عنصر را کشف نمود.

مشخصات  فیزیکی سیلیس

اکسید سیلیسیم (SiO2) یا سیلیس ترکیبی شیمیایی است که به صورت خالص و یا به صورت ترکیب در کانی های سیلیکاته در مجموع ۹۰ درصد پوسته جامد زمین را تشکیل می دهند.

نام سیلیس Silicon از واژه لاتین (Silicis) به معنی (flint ) سنگ سخت، سنگ آتش زنه یا سنگ چخماق گرفته شده است. سیلیس به عنوان دومین عنصر فراوان در پوسته زمین با فراوانی ۲۵% می باشد. سیلیس غیرفلزی است سخت به رنگ بیرنگ تا سفید رنگ و یا خاکستری تیره با نماد Si ، عدد اتمی ۱۴، وزن اتمی ۰۸۵/۲۸، وزن مخصوص ۳۳/۲ گرم بر سانتی متر مکعب، سختی۷ در مقیاس موس، رنگه خاکه سفید، فاقد کلیواژ ، نقطه جوش ۲۳۵۵ درجه سانتیگراد درجه سانتی گراد و نقطه ذوب ۱۴۱۰ درجه سانتی گراد.

سیلیس در گروه ۱۴(IVA) جدول تناوبی به عنوان غیرفلز Metalloids (Nonmetal) بوده و در دوره ۳ قرار دارد.

سیلیس جزء اصلی ماسه سنگ و ماسه سیلیسی، کوارتز و کوارتزیت، بلور کریستال، تریپلی و نواکولیت، سیلیس مصنوعی و سیلیکون شیمیایی، کانی های رسی، گرانیت، سنگ چماق و دیاتومیت می باشد. ماده معدنی سیلیس جهت تأمین نیازهای صنعتی کشور می بایست از علوم نظری، علوم مهندسی و تکنولوژیهای مختلف بخصوص تکنولوژی فرآوری بهره گیرد.

مشخصات شیمیایی سیلیس

برخی از شیمیدانان، رابطه بین اتم های سیلیس و اکسیژن در سیلیکات های مختلف را مشابه رابطه اتم های کربن و اکسیژن در ترکیبات آلی دانسته اند. همانطور که کربن به دو صورت منواکسید کربن (CO) و دی اکسید کربن (CO2) با اکسیژن ترکیب می شود، سیلیسیم نیز به طور مشابه با اکسیژن ترکیب شده و تولید ترکیبات SiO و SiO2 را می نماید. ترکیب اول نظیر منواکسید کربن به صورت گاز بوده و ناپایدار است ولیکن ترکیب دوم جامد و پایدار می باشد.

در طبیعت هرگاه در درجه حرارت ۲۵ درجه سانتی گراد، میزان سیلیس محلول در آب از حدود ۱۲۰ تا ۱۴۰ ppm بالاتر برود، از نظر شیمیایی کمپلکس Si(OH)۴ بوجود خواهد آمد. در چنین حالتی محلول به صورت اشباع در آمده و سبب رسوب سیلیس به صورت ژل و تشکیل بلورهای اولیه کوارتز که فراوان ترین کانی سیلیس است، می گردد. بلورهای مصنوعی کوارتز که در صنعت مورد مصرف قرار می گیرد، نیز طی چنین فرآیندی تولید می شوند. بنابراین می توان گفت که اگر در طبیعت مقدار سیلیس محلول در آب کمتر از ppm 210 باشد، سیلیس موجود در آب به صورت محلول باقی مانده و هیچ گونه کریستالی تشکیل نمی شود. فقط در زمانی که میزان سیلیس محلول در آب از حد ppm 410 بگذرد، زایش بلورهای کوارتز شروع می شود. کوارتز، تریدیمیت و کریستوبالیت سه پلی مورف اصلی سیلیس هستند که در طبیعت به خوبی شناخته شده اند، هرکدام از این کانی ها در شرایط خاصب بوجود آمده و دارای مشخصات فیزیکی و کانی شناسی معینیمی باشند. این پلی مورف ها در شرایط حرارتی ذیل به یکدیگر تبدیل می شوند.

کانی های سیلیس

انواع سیلیس در طبیعت به صورت کانی های مشخص ذیل یافت می شود که عبارتند از:

سیلیس متبلور (کوارتز با چگالی ۶۵/۲، تریدیمیت با چگالی ۲۶/۲، کریستوبالیت با چگالی ۳۲/۲، اوپال، لوشاته لیریت با چگالی ۲۰/۲، کوئیزیت و استیشوویت)، سیلیس نهان بلور (سنگ آتش زنه، سنگ آتش زنه سیاه، کلسدونی و عقیق ) و سیلیس بی شکل ( اپال، سیلیس بی آب )، سنگ شیشه، سیلیس گداخته شفافی باچگالی ۲۱/۲می باشد. هنگامی که ناخالصی ها کمتر از ppm 1 باشد از بهترین شیشه های شفاف بوده و دارای قدرت انتقال زیاد اشعه ماورء بنفش است و نوع از سیلیس که در صنعت کاربرد دارد سیلیس گردی است که از جدایش سیلیس به دست می‌آید و در ترکیبات لاستیک، غلیظ کننده و گریس بعنوان عامل مات ساز در رنگها بکار برده می‌شود.

از میان این کانی ها، کوارتز بسیار رایج است. تریدیمیت و کریستوبالیت در سنگ های آتشفشانی توزیع گسترده ای داشته و به سختی می توان گفت که کانی های کمیاب هستند. لوشاته لیریت (شیشه سیلیس) بسیار کمیاب است.

کوئیزیت و استیشوویت اشکال فشار بالای سیلیس می باشند که ابتدا در آزمایشگاه ساخته شده و سپس در ماسه سنگ های کراتر متئور در آریزونا یافت شدند، جایی که این دو کانی ظاهراً بر اثر فشار آنی و بالا ناشی از برخورد شخانه تشکیل گردیده اند. چگالی بالای(۲۹/۴) برای استیشوویت ناشی از تغییر کوردیناسیون ۴ به ۶ است.

سیلیس گرد از خردایش سیلیس به دست می آید و درصنعت در لاستیک سازی، غلیظ کننده گریس و به عنوان مات ساز رنگ ها کاربرد دارد.

چرت و فلینیت معمول ترین انواع سنگ های رسوبی شیمیایی هستند.

چرت یک واژه خیلی کلی برای رسوبات سیلیسی دانه ریز، با منشأ شیمیایی، بیوشیمیایی یا بیوژنیکی است. فلینیت بعنوان معادل چرت و خصوصاً برای نودل های چرتی موجود در گل های سفیدهای (chalk) کرتاسه بکار می رود.

ژاسب نوعی چرت قرمز است که رنگ قرمز آن ناشی از هماتیت ریز پراکنده است.

سیلیکسیت (Silexite) واژه فرانسوی معادل چرت، خاصه نوع سیاه و کربن دار آن است.

نواکولیت، نوع دیگری از سنگ های سیلیسی است که افزون بر سختی زیاد، بافت یکنواخت و میکروکریستالین و رنگ روشن نیز، برخوردار است. نواکولیت در اصل یک چرت لایه- لایه متشکل از کوارتز میکروکریستالین است.

پورسلانیت به سنگ های سیلیسی دانه ریز با بافت و شکستگی مشابه با پورسلان بدون لعاب اطلاق می شود. تریپولی از انواع دیگر سنگ های سیلیسی بسیار متخلخل و سبک وزن است که کانی عمده تشکیل دهنده آن کلسدونی بوده و به رنگ های سفید، صورتی و خاکستری روشن و با لمس زبر و خشن، مشخص می شود. تریپولی فقط در سطح زمین گسترش داشته و آن را نتیجه فرآیندهای هوازدگی از قبیل آب گرفتن و یا شکستگی سنگهای دیگر از قبیل چرت و آهک های سیلیسی معرفی کرده اند، که بخش های کربناته آنها شسته و خارج شده است.

چرت ها معمولاً به انواع لایه لایه و نودولی تقسیم می شوند:

  • چرت های لایه لایه اغلب با سنگ های ولکانیکی همراه هستند و در آن چرت را با منشأ ولکانیکی یا منشأ بیوژنیکی سیلیس می دانند.
  • چرت های نودولی عمدتاً در سنگ های آهکی و تا حدودی در گل سنگ ها و تبخیری ها گسترش دارند. بیشتر چرت های نودولی دیاژنتیکی هستند و از طریق جانشینی تشکیل شده اند. منشأ سیلیس را عمدتاً به منشأ آتشفشانی نسبت می دهند. مطالعات جدیدتر (Cruzzi 1996) نشان می دهد که فقط از منشأ آتشفشانی نیست بلکه قسمت عمده ای از خشکی ها نشأت می گیرند و یا از انحلال سنگ های پوسته جامد زمین شکل می گیرند. سنگ های سیلیس به دو گروه اولیه و ثانویه تقسیم می شوند :
  • اولیه ها شامل:

الف- چرت هایی که رادیولارها سازنده آنها هستند و بنام رادیولاریت خوانده می شوند

ب- دیاتومیت های پورسلانیت

ج- Opaline rocks

د- اسپیکولیت

هـ- نواکولیت

  • ثانویه ها بعد از رسوبگذاری شکل می گیرند:

الف) نودول های چرت شامل

الف)  Syngenetic chart

ب) Early chart

ج) – late chart

د) – Diagenes chart

  • سنگ های سیلیسی با منشأ اولیه :

الف- چرت های رادیولاریتی:

این چرت ها دو دسته اند:

  • چرت با نوارهای اکسید آهن

از مشخصات انواع چرت با نوارهای اکسیدآهن می توان به مشخصه های زیر اشاره کرد:

الف- همراه با توالی های افیولیت هستند.

ب- همراه با گل های پلاژیک هستند.

ج- دارای نوارهای قرمز تا سبز تیره دارای اکسیدهای Fe ۳+

د- از پوسته رادیولر تشکیل شده اند.

دو فاکتور اول نشان دهنده این است که این ها در یک محیط عمیق شکل گرفته اند. وجود Fe ۳+ نشان دهنده محیط اکسیدان است که علت وجود محیط اکسیدان در عمق به علت گردش شدید آب در طبقات است که باعث شده اکسیژن از طبقات سطحی به اعماق برود. پس این سنگ ها مربوط به محیط های عمیق دریا که Cirulation آب شدید بوده و اجازه داده تا اکسیژن به محیط عمیق برود و محیط اکسیدان گردد، می باشند.

  • با نوارهای مواد آلی:

انواع دارای نوارهای مواد آلی در همان محیط قبل ولی غیر اکسیدان تشکیل می گردند. ناخالص هایی که همراه این ۲ گروه دیده می شود عمدتاً کانی رسی گروه ایلیت، کوارتز میکروکریستالین و فسفات می باشد.

ب- دیاتومیت های پورسلانیت

عمدتاً در محیط های دریاچه ای بخصوص فلات قاره (Shelf) شکل می گیرند که محیط غیر اکسیدان است. در محیط شیب قاره Slope اگر اکسیدان نباشد نیز شکل می گیرند.

این سنگ ها دارای تخلخل بالایی هستند و کانی های رسی گروه کائولن یا کائولن + ایلیت همراه آنها دیده می شود. اگر مقدار کانی رسی به ۲۵ درصد برسد به سنگ، پورسلانیت می گویند. این سنگ ها در یک منطقه بسیار کم شیب و گسترده که چون بصورت خلیج است، گردش (Circulation) شدید آب وجود ندارد و به علت جریانهای Upwelling سیلیس به محدوده شلف کشیده می شود وبه طریقه شیمیایی و بعضاً با علت دخالت موجودات پلانکتون، این سنگ به صورت ژل سیلیسی که عمدتاً اپال A و C است، نهشته می شود.

د- اسپیکولیت

: عمده سازنده اسپیکولیت، سوزن های اسفنجی هستند. تفاوت این سنگ ها با بقیه سیلیس ها این است که این سنگ ها در دریاچه های آب شیرین گسترش می یابند و همراه با رسوبات جریانهای آشفته هستند.

هـ- نواکولیت:

رسوبات سیلیسی که در تشکیل آنها موجودات مختلف دخالت دارند و موجود غالبی شناخته نشده است و در محیط های دریایی کم عمق گسترش می یابند.

  • سنگ های سیلیسی از منشأ ثانویه:

اینها غالباً به صورت نودولی هستند. برای تشکیل این سنگ ها در محیط دیاژنز دو شرط لازم است :

۱- وجود Si که می تواند حاصل انحلال ذرات اصلی سازنده سنگ باشد و توسط آب های درون منفذی وارد سنگ می شود.

  • وجود PH و Eh مناسب در محیط دیاژنز

سیلکریت که سنگی غنی از سیلیس است، اولیه بوده و در PH قلیایی تشکیل می شود و لذا در فصول خشک که تبخیر و PH بالاست، ایجاد می شود. کالکریت در محیط دیاژنز شکل می گیرد.

شرایط تشکیل و ژنز سیلیس

در صورتی که سیلیس درصد بالایی از سنگ ها را تشکیل دهد، کانسارهای سیلیس تشکیل می شوند. کانسارهای سیلیس تشکیل شده از تجمع ثانویه سیلیس و در اثر فرآیند دگرگونی (تزریق ثانویه رگه ها و رگچه های سیلیسی در سازندهای دگرگون شده)، هوازدگی، جابجایی و تجمع به وسیله باد و یا آب رودخانه ها دارای حجم قابل توجهی بوده و از اهمیت بالایی برخوردارند.گاهی در طبیعت لایه هایی از سیلیس آلی به صورت رادیولاریت، فتانیت، اسپونگولیت و دیاتومیت به وجود می آیند.  این لایه ها از انباشته شدن قطعات اسکلت سیلیسی جانوران ریز دریایی ایجاد می شوند. از نظر کانی شناسی جنس این مواد اکثراً کریستوبالیت و اپال است.  در مورد منشأ چرت ها، اتفاق نظر وجود ندارد، با این وجود اکثر محققین، چرت های نودولی را از منشأ ثانویه و دیاژنتیکی می دانند. شواهدی که این فرضیه را، تأئید می کند عبارتند از::

  • شکل بسیار نامنظم اکثر نودول های چرت

۲-  وجود بخشهای کربناته در داخل نودول های چرت

  • وجود فسیل های سیلیس شده
  • حفظ و وجود آثار و بقایای از ساخت های رسوبی به ویژه سطوح لایه بندی در داخل بعضی از نودول های چرتی
  • گسترش و حضور نودول های چرت فقط در بعضی از قسمت های تشکیلات آهکی و عدم توزیع و پراکندگی منظم آن در تشکیلات میزبان.

مطالعات مختلف و بررسی های ژئوشیمیایی اخیر تشکیل مستقیم ژل های سیلیسی از آب دریا را تأئید نمی کند.

در صورتی که سیلیس درصد بالایی از سنگ ها را تشکیل دهد، کانسارهای سیلیس تشکیل می شوند. کانسارهای سیلیس تشکیل شده از تجمع ثانویه سیلیس و در اثر فرآیند دگرگونی (تزریق ثانویه رگه ها و رگچه های سیلیسی در سازندهای دگرگون شده)، هوازدگی، جابجایی و تجمع به وسیله باد و یا آب رودخانه ها دارای حجم قابل توجهی بوده و از اهمیت بالایی برخوردارند.گاهی در طبیعت لایه هایی از سیلیس آلی به صورت رادیولاریت، فتانیت، اسپونگولیت و دیاتومیت به وجود می آیند.

این لایه ها از انباشته شدن قطعات اسکلت سیلیسی جانوران ریز دریایی ایجاد می شوند. از نظر کانی شناسی جنس این مواد اکثراً کریستوبالیت و اپال است.

در مورد منشأ چرت ها، اتفاق نظر وجود ندارد، با این وجود اکثر محققین، چرت های نودولی را از منشأ ثانویه و دیاژنتیکی می دانند. شواهدی که این فرضیه را، تأئید می کند عبارتند از:

  • شکل بسیار نامنظم اکثر نودول های چرت
  • وجود بخشهای کربناته در داخل نودول های چرت
  • وجود فسیل های سیلیس شده
  • حفظ و وجود آثار و بقایای از ساخت های رسوبی به ویژه سطوح لایه بندی در داخل بعضی از نودول های چرتی
  • گسترش و حضور نودول های چرت فقط در بعضی از قسمت های تشکیلات آهکی و عدم توزیع و پراکندگی منظم آن در تشکیلات میزبان.

مطالعات مختلف و بررسی های ژئوشیمیایی اخیر تشکیل مستقیم ژل های سیلیسی از آب دریا را تأئید نمی کند.

انواع سنگ های سیلیسی

  • کوارتز بلوری:

انواع شفاف و خوش‌نما برای تهیه عدسی و مخروط، جواهرسازی و نمونه کانی بکار می‌رود، از خاصیت پیزوالکتریک آن در الکترونیک استفاده می کنند.

  • تریپلی:

سیلیس ریز بلور، متخلخل با وزن مخصوص ۶۵/۲، سختی۷، سفید تا خاکستری و… که به عنوان پرکننده یا رنگدانه در رنگ، لاستیک، پلاستیک، ساینده و بتونه بکار می رود، بعلاوه در پودر‌های ساینده وجلا و ساینده دندان بکار می رود.

  • نواکولیت:

سنگ متخلخل سفید تا خاکستری، قهوه ای روشن تا سیاه که از دانه های کوارتز بی‌شکل متراکم ساخته شده است که خاصیت سایندگی عالی دارد: تمیز کردن فلزات، ماده آسیاب کننده، نسوز و مصالح سبک ساختمانی.

  • فلینت:

سیلیس کلسدونی مخفی بلور متراکم سرامیک، چینی استخوانی، ماده آسیاب کننده و…

تقسیم بندی انواع سیلیس براساس درصد SiO۲ و مصرف :

سیلیس درجه ۱:

این نوع سیلیس دارای حداقل ۹۶%=SiO۲ است و در شیشه سازی، لعاب، صنایع شیمیایی، فروسیلیس، پشم شیشه، سیلیکات سدیم، فروکروم و ماسه تست سیمان به کار می رود.

سیلیس درجه ۲ :

این نوع سیلیس دارای ۹۵-۸۵%= SiO۲ است و در ماسه ریخته گری، ماسه سندبلاست، فیلتراسیون و دیرگدازها به کار می رود.

سیلیس درجه ۳ :

این نوع سیلیس دارای ۸۵-۷۰%= SiO۲ است و در آجر ماسه آهکی و آجرسبک، کارخانجات تولید سیمان و بتن سبک به کار می رود.

بررسی عرضه و تقاضا در ایران

با توجه به مصرف بالای سیلیس در صنعت بخصوص صنایع شیشه سازی، ریخته‌گری و سرامیک پیش بینی می‌شود که تقاضا برای سیلیس افزایش پیدا کرد. نظر به اینکه ایران جزء کشورهای در حال توسعه می باشد و با توجه به دورنمای رشد مصرف سرانه شیشه کشور در سالهای آینده پیش‌بینی می‌شود حجم پودر سیلیس موردنیاز صنایع شیشه سازی افزایش پیدا کرده، لذا نیاز به فراوری سیلیس بیش از پیش احساس می گردد.

با توجه به سود دهی بالای سیلیس برای عرضه به صنعت ریخته‌گری پیش‌بینی می شود عرضه سیلیس مورد نیاز برای ریخته‌گری روندی افزایشی داشته باشد و در صورت تأمین تقاضای داخلی قیمت آن کاهش یابد.

میزان واردات سیلیس در ایران

میزان واردات ترکیبات مختلف سیلیس دار ایران در این دوره (۱۳۷۶-۱۳۸۰) با نرخ رشد ۱۵/۴%، از ۱۹/۳۹۱ تن در سال ۱۳۷۶ به ۶۲/۱۲۲۴ تن در سال ۱۳۷۸ و ۸۵/۱۵۶۷ تن در سال ۱۳۸۰ افزایش نشان می دهد.

بیشترین واردات سیلیس مربوط به خاکهای سیلیس سنگواره‌ای است و بیشترین استفاده آنها در صنایع شیشه و سرامیک می‌باشد.

در سال ۱۳۸۰ میزان واردات داخلی افزایش یافته است که این افزایش ناشی از واردات شن و ماسه طبیعی و کوارتز می‌باشد.

میزان تولید سیلیس در جهان

میانگین تولید جهانی سیلیس در این دوره ( ۱۹۹۴-۲۰۰۴) ۹/۳۵۷۰ هزارتن بوده که از ۳۱۷۰ هزارتن در سال ۱۹۹۴ به ۳۲۰۰ هزارتن در سال ۱۹۹۸، ۳۷۲۰ هزارتن در سال ۲۰۰۲ و ۴۷۰۰ هزارتن در سال ۲۰۰۴ افزایش یافته است . بخش اعظم سیلیس تولیدی جهان توسط کشورهای چین، روسیه، نروژ، آمریکا و برزیل تولید می شود.

بین سالهای ۱۹۹۰ تا ۱۹۹۵ تولید سیلیس روند کاهشی را طی نموده است و از سال ۱۹۹۵ تا ۲۰۰۰ تغییرات متناوبی با دامنه کوتاه حاکم بوده است. طی سال های ۱۹۶۴ تا ۲۰۰۰ بیشترین مقدار تولید مربوط به سال ۱۹۹۰ و کمترین آن مربوط به سال ۱۹۶۴ است.

چین در تولید سیلیکون مقام اول را در سال ۲۰۰۰ ( ۷۲۱۰۰۰ تن) و ۲۰۰۱ (۶۳۸۰۰۰ تن) دارا بوده است. بعد از چین، دیگر تولید کننده های عمده سیلیکون آمریکا، برزیل، نروژ، فرانسه، روسیه، آفریقای جنوبی و اسپانیا هستند که در کل ۸۴ درصد تولید جهانی را شامل می شوند.

تولید جهانی فروسیلیکون در سال ۲۰۰۱، ۴۹/۴ میلیون تن تخمین زده شده است که نسبت به سال ۲۰۰۰ که مقدار ۲۶/۴ میلیون تن را داشته است، اندکی افزایش دیده می شود. تولید کننده های عمده فروسیلیکون در سال ۲۰۰۱ به ترتیب کشورهای چین، روسیه، نروژ، اکراین، آمریکا، فرانسه، آفریقای جنوبی و قزاقستان بوه اند که تقریباً ۸۶ درصد تولید جهانی را دربرداشته اند.

در تولید شن و ماسه صنعتی درسال ۱۹۹۶، آمریکا با تولید ۸/۲۷ میلیون تن در مقام اول جای گرفت و بعد از آن هلند با تولید ۲۴ میلیون تن در مقام دوم، آلمان با ۵/۷ میلیون تن در مقام سوم و اتریش و پاراگوئه با ۷ میلیون تن و فرانسه با ۵/۶ میلیون تن در مقام های بعدی جای گرفتند. آمریکا طی سالهای ۱۹۹۲ تا ۱۹۹۶ بزرگ ترین تولید کننده شن و ماسه صنعتی در جهان بوده و تقریباً ۲۴ درصد تولید جهانی را در برداشته است. تولید شن و ماسه صنعتی در ایران از سال ۱۹۹۶ تا ۱۹۹۶ از ۷۵۶۰۰۰ تن به یک میلیون تن افزایش داشته است.

کوارتز و سیلیس در اغلب کشورهای جهان تولید و مصرف می شود. تولید سالیانه سیلیس درجه بالا تا متوسط حدود ۱۲۰ تا ۱۵۰ میلیون تن است که ۴۰% آن متعلق به آمریکا و هلند است, بعد از آن فرانسه, اتریش, آلمان, پاراگوئه و انگلستان قرار دارند.

هر چند فرآوری و قیمت پایین سیلیس مانع از تجارت گسترده بین المللی آن می شود ولی برخی انواع خاص آن با کاربری مخصوص تا مسافت های زیاد حمل و نقل می شوند, برای مثال از استرالیا به ژاپن. تولید سیلیکون و فرو سیلیکون بیشتر وابسته به وجود انرژی ارزان است تا منشا سیلیس.

به عنوان نمونه ماسه سیلیسی Mt150 ,سیلیس ته نشینیt 550-600000 , ژل سیلیسیt 70-80000, سیلیس کلوئیدی t 70000-60-, فرو سیلیکون سیلیکون Mt 4 وجود دارد. هیچ گونه اطلاعات دقیقی از جایگاه سیلیس جهان در دست نیست.

میزان صادرات سیلیس در ایران

میزان صادرات ترکیبات مختلف سیلیس دار ایران در این دوره (۱۳۷۶-۱۳۸۰) با نرخ رشد ۰۷/۲۱۴%، از ۸/۵۸ هزارتن در سال ۱۳۷۶ به ۶/۳۳۶ هزارتن در سال ۱۳۷۸ و ۷/۴۶۹ هزارتن در سال ۱۳۸۰ افزایش نشان می دهد.

بیش از ۹۹ درصد صادرات ایران در سال ۱۳۸۰ مربوط به شن و ماسه و کوارتزی و سیلیسی بوده است. ایران در سال ۱۳۸۰ مقدار ۸/۴۶۶ هزار تن شن و ماسه کوارتزی و سیلس، ۷/۱۰۷ تن شن و ماسه طبیعی، ۱۸ تن کوارتز و ۸/۲ هزار تن خاکهای سیلیس سنگواره ای صادر کرده است که در مجموع ۷/۴۶۹ هزار تن سیلیس در انواع ذکر شده به خارج از کشور صادر گردیده است.

میزان صادرات محصولات سیلیسی ایران بعد از یک دوره کاهش در سال ۸۰ افزایش چشمگیری داشته است. این امر به دلیل افزایش صادرات شن و ماسه سیلیسی و همچنین کواتز بوده است.

تاثیرات زیست محیطی سیلیس

منابع آلودگی

معادنی که در محیط های خشک در نزدیکی شهر و روستا قرار دارند، تولید گرد و غبار زیادی می کنند که ایجاد آلودگی می کند و هر چه سیلیس سست باشد، گرد و غبار ایجاد شده بیشتر می شود. در این صورت باید طراحی معدن به شکلی باشد که حداقل جابجایی خاک را موجب شود.
آژانس بین‌المللی سلامت جهانی سیلیس متبلور را به عنوان ماده سرطان‌زا معرفی کرده است. برای مثال مواد شیمیایی و معدنی که ۱/۰% یا بیشتر سیلیس متبلور داشته باشند، براساس استاندارد موسسه سلامت و بهداشت جمعیت برای مقابله با خطرات ناشی از ارتباط با محیط آلوده (Occupational Safety & Health Administration s`Hazard Communication Standard) در آمریکا تحت نظارت قانون قرار گرفته‌اند، به طوری که به صورت قانون کار، آموزش کارگران و برچسب زدن بر چنین محصولاتی مطابق روش‌های اعلام شده برای مواد سرطان‌زا (Material Safety Data Sheet, MSDS) می‌بایست انجام گیرد.

گرچه قرار گرفتن در معرض غبار کوارتز و محصولات سیلیسی، جراحاتی در ریه ها به وجود می آورد، با این حال منجر به مرگ نمی شود. عادی ترین علت مرگ در کسانی که با غبار سیلیسی در تماسند، بیماری سل است. به طور کلی، اگر مقدار زیادی غبار وارد ریه ها شود، سبب مرگ می گردد. با این حال، با پیشگیری ها و نیز تهویه مناسب و استفاده از فیلترها، تا حد زیادی می توان از بروز امراض یا مرگ در اثر غبار کانی ها جلوگیری کرد.

با توجه به شرایط اقلیمی، محیط زیست و منابع طبیعی، امتیازات و محدودیت های ویژه ای برای بهره برداری ازمعادن وجود دارد. درمعادنی که در محیط های خشک قرار دارند، فعالیت معدنی درنزدیک شهر و روستا توأم با تولید گرد و غبار است که ممکن است محدودیت های قانونی بوجود آورد.

حفظ پوشش گیاهی در مناطق گیاه دار در سرلوحه ماموریت سازمان منابع طبیعی قرار دارد. ضریب تخریب و اصلاح در هر منطقه با توجه به بقاء یا نابودی گونه های مختلف گیاهی متفاوت است و طراح باید هنگام طراحی از برنامه های منابع طبیعی اطلاع داشته باشد.

صنایع مصرف کننده سیلیس در ایرران

مصرف اصلی سیلیس در ایران در زمینه شیشه سازی، ریخته‌گری، تولید فروسیلیس و مصارف صنعتی خصوصاً جهت پوشش سطح قطعات می باشد، که عمدتاً تأکید بر مصرف در شیشه سازی و ریخته گری است.

به طور کلی موارد مصرف سیلیس SiO۲ عبارت است از:

شیشه سازی، چینی سازی، تولید فروسیلیس، سرامیک سازی، تولید آجر ماسه آهکی، ریخته گری، تولید سیلیکات سدیم، تولید دیگر مواد سیلیسی، به عنوان نیمه هادی در صنعت الکترونیک و تولید پشم شیشه.

مقادیر قابل توجهی ازماسه سنگ خرد شده به عنوان مصالح ساختمانی بکار می رود.

سیلیس مصرفی در هر یک از این صنایع باید کیفیت خاصی داشته باشد. ترکیب شیمیایی، ساختمان کانی شناسی و خواص فیزیکی سیلیس، تعیین کننده کیفیت و موارد مصرف آن در هر یک از صنایع مذکور می باشند. ترکیب شیمیایی سیلیس در واقع عبارت است از درصد SiO۲ موجود در سنگ و نیز درصد هریک از اکسیدهای دیگر که معمولاً به همراه SiO۲ در کانسارهای مختلف وجود دارند و در صورتی که درصد هر یک از آنها از حد معینی تجاوز نماید، کاربرد آن را در صنایع مختلف محدود و یا غیر ممکن می سازد.

علاوه بر درصدSiO۲، ساختمان کانی شناسی سنگ نیز در تعیین کیفیت و موارد مصرف آن نقش مهمی دارد زیرا ممکن است SiO۲ به صورت انواع سیلیکات ها وجود داشته باشد، در نتیجه این مسئله در تعیین روش کانه آرائی و چگونگی حذف ناخالصی ها تأثیر خواهد داشت.

خواص فیزیکی سیلیس نیز در همین روش مناسب برای خردایش، دانه بندی پودر سیلیس تولید شده و تعیین موارد مصرف پودر تولید شده تأثیر خواهند داشت.

  • کاربرد سیلیس معدن کاوان در شیشه و لعاب:

سیلیکا ماده تشکیل دهنده شیشه است، برای ساخت انواع شیشه مخصوص سیلیس با موادی از قبیل فلدسپار، نفلین سینیت، سودا و… ترکیب می‌شود.

  • کاربرد سیلیس معدن کاوان در تولید سرامیک

کوارتز در ساخت انواع مختلف سرامیک و سرویس بهداشتی بکار می‌رود.

  • کاربرد سیلیس معدن کاوان در ریخته گری و نسوز:

مقاومت کوارتز وسیلیس تا دمایC 1470 سبب شده از آن برای تهیه قالب های ریخته‌گری فلزاتی مانند فولاد، آهن سیاه، آلومینیم وآلیاژهای مس و همچنین به عنوان نسوز در ساخت کوره‌های آهن و فولاد، سرامیک، شیشه و سیمان بکار می‌رود. کاربردهای متفرقه دیگری مانند ساینده، پودر جلا، فیلتراسیون، شن و ماسه ساختمانی است. انواع گرد شده و با کیفیت برای باز کردن شکافها و افزایش نفوذ پذیری در تولید نفت وگاز بکار می‌رود. همچنین با پودر کردن آن می‌توان از آن به عنوان پرکننده در رنگ، پلاستیک، لاستیک، بتونه و چسب استفاده کرد.

  • کاربرد سیلیس معدن کاوان در انواع سندبلاست:

مواد مصرفی پرتاب کننده در عملیات سندبلاست انواع مختلف دارد که سیلیس به جهت خواص ویژه و صرفه اقتصادی یکی از مهمترین و کاربردی ترین آن ها می باشد.

کاربرد سیلیس برای سندبلاست رنگ بروی قطعات فلزی که ضخامت رنگ آنها زیاد بوده و چسبندگی آن خیلی بالاست.

بیشترین کاربرد سیلیس سایز۱-۳میلیمتر می باشد. که بسته به نوع پروفایل درخواستی قابل تغییر می باشد. اگر پروفایل کمتری مورد استفاده باشد سایز ۲-۱ میلیمتر و اگر پروفایل بیشتری مورد نیاز باشد ۳-۲میلیمتر.

البته بسته به نوع سندبلاست این ابعاد متفاوت خواهند بود.

مزایا و معایب استفاده سیلیس در سند بلاست:

ابتدا در خصوص مزایای استفاده از سیلیس باید گفت که سطحی که با ساینده سیلیس سندبلاست می گردد دارای پروفایل بالا و نیز درجه تمیزی بیشتری نسبت به دیگر ساینده ها می باشد و سطحی کاملاً زبر و سفید و براق نمایان می گردد که این امر به خاطر چندوجهی بودن سیلیس – سفید بودن و استحکام اولیه آن می باشد.

اما در خصوص معایب آن باید گفت به علت اینکه ورود سیلیس به صورت گرد و غبار باعث از بین رفتن دستگاه تنفسی انسان میگردد و افرادی که درمعرض آن گرد و غبار هستند دچاربیماری که به سلیکوزیسم مرسوم است می گردند، که هم اکنون در بیشتر صنایع،مصرف سیلیس را منسوخ اعلام نموده اند.

  • کاربرد سیلیس معدن کاوان سیلیکات سدیم :

سیلیکات سدیم به صورت گلوله های شفاف، بدون آب و پودر شیشه یا پودر آبدار خرید و فروش می‌شود. این ماده در کنترل سایندگی لوله های آب و فرمول بندی لعاب و مینا بکار می رود. انواع محلول مایع آن در صابون‌سازی، پاک کننده‌های صنعتی و عمومی، چسب، سیمان‌سازی، ‌رنگ و پوشش، قالب ریخته‌گری، شناور‌سازی کانه، پایدارسازی پراکسید و کنترل خوردگی در لوله های آب و پیش ماده سیلیس مخلوط زئولیت کاربرد دارد.

کاربرد سیلیس معدن کاوان در تهیه نانو سیلیس

میکروسیلیس یکی از موادی است که در دهه های اخیر استفاده از آن در بتن به طور جدی مورد توجه مهندسین ساختمان قرار گرفته است. به دلیل خصوصیات بارز پوزولانی میکروسیلیس، استفاده از ان جهت بهبود خواص مکانیکی و افزایش دوام بتن در کشور های پیشرفته رو به افزایش است. استفاده از ان در بتن دارای فواید بسیار زیادی از جمله : کاهش ترکهای ناشی از هیدراتاسیون سیمان، دوام بهتر در مقابل آسیب های سولفات ها و آب های اسیدی و دست یافتن به مقاومت های نهایی بالا با استفاده از انواع سوپر روان کننده های بتن می باشد. از دیگر مزایای مصرف میکروسیلیس کاهش تحرک یون های کلر و در نتیجه کاهش عمق نفوذ کلر در بتن بویژه در نواحی ساحلی جنوب ایران می باشد. از موارد مصرف آن می توان در بتن ریزی های مربوط به ساخت اسکله های دریائی، شمع ها، ستون ها و قطعات پیش ساخته، فونداسیون ماشین آلات و کلیه سازه های بتنی که در معرض حملات شیمیایی بویژه یون کلر و سولفات ها قرار دارند نام برد.

در سال های اخیر مطالعات بر روی نانو ذرات سیلیس متمرکز شده، با این هدف که بتوان با استفاده از این ماده، مشخصات بتن را بیش از پیش افزایش داد. افزودن نانو سیلیس به بتن موجب افزایش مقاومت فشاری، کششی و خمشی، کاهش زمان گیرش و کاهش نفوذ پذیری آب درون بتن و همچنین مقاومت بالاتر در برابر حمله های شیمیایی می شود. آزمایشاتی که بر روی نانو سیلیس انجام شده، نشان داده اند که این ذرات نتنها برای محیط زیست مشکل ساز نیستند بلکه نتایج بهتری در مقایسه با میکرو سیلیس ارائه می کنند. تحقیقات نشان داده است که اضافه کردن نانو سیلیس بیشتر از میکرو سیلیس باعث افزایش مقاومت در بتن می شود. نانو سیلیس مخلوط شده با بتن در دراز مدت باعث حفظ سلامت کارگران، بتن و محیط زیست می شود. نانو سیلیس همچنین می تواند باعث کاهش مصرف سیمان، بهبود کیفیت بتن و افزایش کارایی آن شود

.

اضافه کردن ۱۰ درصد نانو سیلیس باعث افزایش ۲۶ درصدی مقاومت فشاری بتن گردید در حالی که همین مقدار میکروسیلیس افزایش ۱۵ درصدی مقاومت فشاری بتن در را در بر داشت .حتی اضافه کردن مقدار اندک ۲۵/۰ درصدی نانو سیلیس باعث ۱۰ درصد افزایش مقاومت فشاری و ۲۵ درصد افزایش مقاومت خمشی می گردد ..

شرح

Sio۲ Nano  یک افزودنی فوق پیشرفته و براساس تکنولوژی نانو می باشد که جهت دست یابی به بتن های خاص و توانمند طراحی شده است. استفاده از نانوسیلیس در بتن ریزی های مجاور سواحل دریاها به طور جدی مورد توجه مهندسین ساختمان قرار گرفته است . با توجه به خصوصیات منحصر به فرد آن مانند بهبود خواص مکانیکی و افزایش دوام بتن در روند به کار گیری آن در کشورهای پیشرفته رو به افزایش است . نانو با حالت غیر کریستالی به شکل ذرات بی نهایت ریز با قطر نانوئی برای استفاده به عنوان یک ماده سیمانی در بتن بسیار مناسب است  .

مصرف و به کارگیری Sio2 Nano با استاندارد ASTM C1240 مطابقت دارد .

موارد مصرف

  • اجرای بتن در سواحل دریا ، اسکله ها و پلها
  • ساخت بتن های با مقاومت بالا
  • ساخت بتن سدها ، کانالها ، تونلها ، مخازن و منابع آب
  • کف سازی و نما سازی
  • ساخت بتن های در معرض خوردگی

مزایای مصرف: افزودن نانوسیلیس به مخلوط بتن باعث می گردد Sio2 فعال آن با محلول  هیدروکسید کلسیم Ca(OH)2  آزاد موجود در منافذ موئین بتن ترکیب گردد و کریستال سیلیکات کلسیم نامحلول تولید نماید و در نهایت باعث تراکم ساختار خمیر سیمان و کاهش نفوذپذیری و افزایش مقاومت بتن گردد . از جمله این مزایا می توان به افزایش مقاومت فشاری و خمشی و کششی بتن ، افزایش مقاومت بتن در برابر فرسایش ، کاهش قابل توجه نفوذپذیری بتن ،جلوگیری از نفوذ یون کلر و سولفاتها و سایر مواد شیمیایی مخرب به داخل بتن .اشاره کرد .

 

کاربرد سیلیس معدن کاوان در تولید انواع مشتقات سیلیس

  • سیلیس ته‌نشین شده:‍

از واکنش سیلیکات سدیم با اسید سولفوریک یا اسید کلریدریک طی شرایط مشخصی سیلیس ته نشینی تولید می شود که بدلیل خواصی از قبیل درخشندگی بسیار بالا و تخلخل کم از آن به عنوان پر کننده ریز دانه و ضد لغزش در لاستیک (لاستیک خودرو و کفپوشPVC، پلی الفین، فیلم LDPE و جداکننده های ریز منفذی باتری های سربی، پخش کننده، حمل کننده و بسیاری موارد دیگر استفاده می‌شود.

  • سیلیس کلوئیدی:

سوسپانسیونی از سیلیس ریز دانه در محیط آبی که به منظور اصطکاک درکاغذ و تخته، جوش دهنده نسوزهای فیبری، کاتالیزور و پیش ماده شیمیایی مصرف می شود.

  • سیلیس، نوع متالورژی:

از واکنش کوارتز وکک در کوره قوس الکتریک و دمای بالای C’۲۰۰۰ ساخته شده و ۹۹%-۹۸ Si دارد. ازآن در تهیه آلیاژهای آلومینیم، فولاد، سوپرآلیاژ، سیلیکون و مواد شیمیایی استفاده می کنند.

انواع دیگر ازسیلیس و ترکیبات آن مانند سیلیس پخته، خرد سیلیکون، نیترات سیلیسیوم و… وجود دارند که هر یک کاربرد های مخصوص خود را داراست.

استانداردها

استاندارد سیلیس درشیشه سازی:

حداقل ۹۹-۵/۹۸% SiO۲ و Fe۲O۳ کمتر از ۰۴/۰% در شیشه تخت، ۰۳/۰% ظروف شیشه ای، ۸۸/۰%ظروف بلوری، ۳/۰% فایبرگلاس، ۶/۱%-۲/۰ Al2O۳ و مقادیر نا چیز( Ni،Cu،Co)و مواد نسوز (کرومیت، زیرکن وروتیل(

شیشه نوری درجه اول:

حداقل۹۹%-۵/۹۸ SiO۲، کمتر از ۱/۰%Al۲O۳ و۰۲/۰% Fe۲O۳.

استاندارد سیلیس در  پیش ماده سیلیکات سدیم:

بیشتر از ۴/۹۹% SiO۲و کمتر از۰۳/۰% Fe۲O۳.

استاندارد سیلیس در سرامیک:

زیر ۲۰% Cu،۹۷/۵> SiO۲، ۵۵%< Al2O۳ و۲/۰% Fe2O۳.

استاندارد سیلیس در فیلتر:

نسبتا خالص و بدون خاک، رس و مواد آلی یا میکایی، شکل بلور های گرد شده یا نرمال بدون کشیدگی یا تخت شدگی، اندازه دانه های یکنواخت، اندازه کوچک و ضریب یکنواختی.

ماسه خوب گرد شده و مقادیر ناچیز ناخالصی از رس، فلدسپار و کلسیت اندازه دانه ها : ۳۵/۳*۱/۷، ۲۱۲/۰*۱۰۶/۰، ۴۲۵۰.*۲۱۲/۰، ۷۰/۱*۸۵/۰، ۱۸/۱*۳۶/۲

استاندارد سیلیس به عنوان ماسه ریخته گری:

۹۸% SiO۲ زیر ۲۰۰مش وCaO وMgO محدود (چرا که مقدار اسید مصرفی که عامل اندازه‌گیری مقدار جوش دهنده مورد نیاز است را کاهش می‌دهد

ماسه گداخت (آهن و فولاد):

۹۰%> SiO2

استاندارد سیلیس به عنوان ماسه نسوز:

۹۹%-۹۵ : SiO2

استاندارد پودر سیلیس:

۱/۰%< Fe۲O۳, ۳۸/۰%< Al۲O۳ , ۱/۰%< Na۲O ,1/0%< K۲O اندازه متوسط ذرات ۶۰ میکرومتر, درجه درخشندگی ۸۹%

استاندارد سیلیس به عنوان پیش ماده سیلیکون:

۹۹%-۵/۹۸> SiO2 ,5/1%-1/0< Fe2O3 ,15/0%< Al2O3 , بدون فسفر و آرسنیک, ۲/۰%< CaO,MgO و نقصان در اثر حرارت, گلوله های با قطر< cm54/2 و حداقل درجه نرم شدن C ‘۱۷۰۰

استاندارد سیلیس در فروسیلیکون:

۹۸%> SiO2 ,2/0%< Fe2O3 ,4/0% Al2O3 ,2/0% MgOوCaOو ۱/۰% P, قطر گلوله ها ۱۶/۱-۳۲/۰

استاندارد سیلیس به عنوان تریپلی:

۵/۹۹-۹۸% SiO2 ,1%-025/0 Fe2O3 و اندازه ذرات ۹۹% زیر ۷۴ میکرومتر تا ۹۹% زیر ۱۰ میکرومتر

استاندارد سیلیس در نواکولیت:

۶۰%> SiO2, 20% Al2O3, 2% Fe2O3 ,3% C

استاندارد سیلیس در فلینیت:

۴/۹۷% SiO2 , 35/0% Al2O3 , Fe2O3 نادر, ۴۶/۰%CaO , 18/0%MgO,3/1% نقصان در اثر حرارت, اندازه متوسط دانه ها ۱۰ میکرومتر.

استاندارد سیلیس در  باز یافت:

بازیافت شیشه در حال افزایش است. نرخ متوسط باز یافت شیشه ۳۳% در آمریکا و ۹۰% در برخی کشورهای اروپایی مانند سوییس است. بعد از خمیر شیشه, دومین کاربری ظروف شیشه ای بازیافتی فایبر گلاس عایق (۴۰% از ماده اولیه) است. ماسه سیلیس مورد استفاده در سایش معمولاً در بازیافت فولاد مصرف می‌شود. بازیافت ماسه ریخته گری بدلیل مشکلات دفع و آماده سازی آن رو به افزایش است

جایگزین های سیلیس در:

ساینده:

بوکسیت, آلومینا, کروندوم, الماس, دیاتومیت, فلدسپار, گارنت, منیتیت, نفلین سینیت, الیوین, پرلیت, پومیس, سربار, ذغال و فلزات استارولیت, تریپلی, کربید سیلیسیوم و ایلمنیت.

ماده ضد بلوکه شدن:

کائولن تکلیس شده , دیاتومیت, تالک.

ساختمان سازی:

گرانیت خرد شده, آهک, مرمر و…

سنگ نما:

گرانیت, مرمر, آهک, اسلیت, آجر.

پرکننده ها:

تری هیدرات آلومینیم, باریت, کربنات کلسیم, دیاتومیت, فلدسپار, کائولن, میکا, نفلین سینیت, پرلیت, تالک, ولاستونیت.

فیلتر:

کربن فعال شده/آنتراسیت, آزبست, سلولز, دیاتومیت, گارنت, منیتیت, پومیس, پرلیت, ایلمنیت.

ریخته گری:

بوکسیت و آلومینا, کرومیت, رس, الیوین, پرلیت, ورمیکولیت, زیرکن.

مواد اصطکاک زا:

آزبست, باریت, بوکسیت و آلومینا, رس, (آتاپولگلیت, کائولن, سیبولیت), گارنت, گرافیت, ژیپس, میکا, پومیس, پیروفیلیت, اسلیت, ورمیکولیت, ولاستونیت, زیرکن.

نسوز:

آندالوزیت, بوکسیت, کرومیت, کیانیت, دولومیت, گرافیت, منیزیت, الیوین, پیروفیلیت, رس نسوز, سیلیمانیت, زیرکن.

مصرف ظاهری سیلیس در جهان در این دوره ( ۱۹۹۰-۲۰۰۰) از ۵۸۸ هزارتن در سال ۱۹۹۰ به ۶۰۹ هزارتن در سال ۶۰۹ و ۶۸۹ هزارتن در سال ۲۰۰۰ افزایش یافته است.

صنایع مصرف کننده سیلیس در ایران

مصرف اصلی سیلیس در ایران در زمینه شیشه سازی، ریخته‌گری، تولید فروسیلیس و مصارف صنعتی خصوصاً جهت پوشش سطح قطعات می باشد، که عمدتاً تأکید بر مصرف در شیشه سازی و ریخته گری است.

روش های متداول فراوری سیلیسی

ماسه وشن ها می‌بایست دامنه مختلف از اندازه ذرات را دارا باشند و از موادی مانند میکا, رس, لای, مواد آلی و… پاک باشند که این ناخالصی ها با شستشو و غربال کردن وگاهی جدایش در ملات سنگین برطرف می‌گردند. در ادامه خرد شدن صورت می گیرد تا قلوه سنگ ها و تخته سنگ ها نیز به اندازه ذرات دیگر تبدیل شود. کوارتز تیله ای و ماسه های غربال شده, با جدایش مغناطیسی, لرزش, شستشو و شناورسازی و یا اسید شویی بر روی آن صورت می گیرد.

نواکولیت با چکش و قلم به اندازه دلخواه درآمده و بر حسب کیفیت دسته بندی در محل کارخانه به اندازه دلخواه برش داده می شود. بلورهای کوارتز به صورت محلی توسط مصرف کننده نهایی جدا سازی و درجه بندی می شود.

روش استخراج سیلیس

کانسارهای سخت نشده به روش روباز بوسیله ما شین آلاتی مانند لودر و بیل مکانیکی, لایروبی, و یا فشار آب استخراج, بارگیری و یا از طرق دیگر به کارخانه فرآوری منتقل می شود. کانسارهای سخت نیز به روش روباز استخراج می شود منتها ابتدا با حفاری و انفجار و بعد مراحل برداشت و بارگیری صورت می‌گیرند. برخی معادن زیر زمینی با روش انفجار و حفاری مرسوم استخراج و بار گیری می‌شوند.

تریپلی به روش زیر زمینی و اتاق وپایه با یک تونل دسترسی در جهت شیب استخراج می شود.بلورهای کوارتز به صورت دستی بعد از برداشت روباره ها بوسیله بلدوزر استخراج می شوند.

ذخایر سیلیس در ایران

میزان ذخایر قطعی سیلیس ایران در طی این دوره ( ۱۳۷۶-۱۳۸۰ ) با متوسط نرخ رشد ۴/۵%، از ۳/۵۶ میلیون تن در سال ۱۳۷۶ به ۲/۵۴ میلیون تن در سال ۱۳۷۸ و ۵/۶۸ میلیون تن در سال۱۳۸۰ افزایش یافته است .

با توجه به نرخ رشد ۴/۵ درصدی ذخایر ایران می‌توان گفت سرمایه گذاری بخش توسعه و اکتشاف سیلیس درسالهای اخیر افزایش یافته و نتایج آن، افزایش میزان قطعی سیلیس ایران می‌باشد.

لئونادیت را بیشتر بشناسیم

/۰ دیدگاه /در /توسط

لئوناردیت چیست؟

لئوناردیت ماده‌ای معدنی است که از تجمع بقایای گیاهان در طول میلیون‌ها سال تحت تأثیر دما، رطوبت، فشار و اکسیدِ شدن به وجود آمده است. نام این ماده برگرفته از نام دکتر لئونارد است که برای اولین بار معادن لئوناردیت را در آمریکای شمالی کشف نمود. این ماده دارای کربن، نیتروژن، ریزمغذی‌ها، اسیدفولیک و اسید هیومیک است. وجود اسید هیومیک در لئوناردیت آن را به ماده‌ای بسیار ارزشمند در صنعت کشاورزی تبدیل نموده است. در صد اسید هیومیک موجود در لئوناردیت از معدنی به معدن دیگر و از رگه معدنی به رگه دیگر متغیر بوده و هرچه عدد آن بالاتر باشد از لئوناردیت باکیفیت‌تری برای مصارف کشاورزی و تولید هیومیک اسید بهره‌مند خواهیم بود.

تفاوت اسید هیومیک خالص و لئوناردیت دارای اسیدهیومیک

اسیدهیومیک خالص ماده‌ای با حلالیت بالا در آب، ph قلیایی و اثرگذاری آنی و کوتاه‌مدت در خاک است درحالی‌که لئوناردیت غیرقابل انحلال در آب بوده و دارای ph اسیدی است و آزادسازی و اثرگذاری  موجود در آن زمان‌بر می‌باشد.

در ادامه به تعدادی از خواص لئوناردیت اشاره می‌گردد:

  • دارای رنگ سیاه تا قهوه‌ای سوخته می‌باشد.
  • Ph آن اسیدی است.
  • حلالیت آن در آب پایین است.

کاربردهای لئوناردیت

۱-کشاورزی: (تولید کود، تولید اسید هیومیک، استفاده در خاک‌های زراعی و …

 

 

 

اخرا و گل ماشی

/۰ دیدگاه /در /توسط

برای مشاهده وبلاگ اخرا و گل ماشی  کلیک کنید.

آشنایی بیشتر با تالک

/۱ دیدگاه/در /توسط

برای مشاهده وبلاگ تالک کلیک کنید.